Программа для создания печатной платы по схеме: 10 лучших программ для проектирования печатных плат

Содержание

10 лучших программ для проектирования печатных плат

Вам нужно программное обеспечение или инструменты Бесплатная разводка печатной платы для реализации ваших новых электронных проектов? Если да, то в этом списке указаны 10 лучших программ для проектирования печатных плат, доступных в Интернете которые помогут вам легко и быстро разрабатывать печатные платы.

KiCad это программное обеспечение для автоматизации электронного проектирования (EDA), это открытый исходный код, доступный по лицензии GNU GPL v3. Позволяет создавать электронные схемы и интегральные печатные схемы, обрабатывает схематический снимок и компоновку печатной платы с выходом Gerber.

Kicad Это очень полезно для всех, кто работает в электронном дизайне, поскольку в нем есть схема захвата, дизайн печатной платы и средство трехмерного просмотра. Пакет работает в Linux, Windows и OS X.

EasyEDA набор бесплатных инструментов, не требующих установки и основанных на Интернете и облаке, включающих мощный инструмент для захвата схем, симулятор смешанных схем и многоплатформенную среду печатных плат. Вы можете сохранить свою работу в тайне, поделиться ею или опубликовать. Как схемы, так и библиотеки можно импортировать из Altium, Eagle, KiCad и LTspice. Файлы можно экспортировать в разных форматах, включая JSON. Дополнительная недорогая услуга также предлагается для реализации ваших печатных плат.

EasyEDA предоставляет недорогие услуги по производству печатных плат для повышения эффективности выполнения ваших проектов. EasyEDA предоставляет функцию производства. Нажав на нее, вы можете добавить плату в корзину и запросить изготовление. Вы можете ждать печатную плату дома или в своей компании и паять компоненты дома или заказать их в специализированные компании, особенно карты с интегральными схемами в корпусах BGA.

печатная плата представляет собой интерактивный редактор печатных плат для систем Unix, Linux, Windows и Mac. PCB включает в себя функцию импорта схемы / списка соединений, проверку правил проектирования и может обеспечивать промышленный стандарт RS-274X (Gerber), сверление с ЧПУ и данные центроида (данные XY) для использования в процессе изготовления и сборки карт.

печатная плата Он предлагает высококлассные функции, такие как автоматический оптимизатор трассировки и поисковик, которые могут сократить время разработки. Для индивидуальных требований PCB предлагает подключаемый модуль API для добавления новых функций и использования этих функций как в графическом интерфейсе пользователя, так и в сценариях.

Геда он работает в Linux и имеет инструменты, которые используются для проектирования электрических схем, диаграмм, моделирования, прототипирования и производства. В настоящее время проект gEDA предлагает набор бесплатных приложений для проектирования электроники, включая схемы, управление атрибутами, создание ведомости материалов (BOM), список треков с поддержкой до 20 форматов списков соединений, аналоговое и цифровое моделирование и проектирование печатных схем. .

TinyCAD это программа, которая помогает рисовать принципиальные схемы. В нем есть библиотека, с которой можно сразу начать работу. Помимо возможности легко распечатать свои проекты, вы можете использовать TinyCAD для публикации своих рисунков путем копирования и вставки в документ Word или сохранения его в формате PNG для Интернета.

Osmond PCB Это гибкий инструмент для проектирования печатных плат. Работает на Macintosh. Он включает в себя некоторые функции, такие как: неограниченный размер виртуальной карты, количество слоев, количество компонентов, позволяет использовать как вставные компоненты, так и компоненты для поверхностного монтажа и многое другое.

BScha3V это среда для схематического рисования. Название «BSch» является аббревиатурой от «Basic Scheme». Он имеет только основные функции, чтобы упростить его использование.

Быстро изучить и использовать. Компоновка печатной платы очень проста даже для начинающих пользователей.

PCBWeb это приложение САПР для проектирования и производства электронного оборудования. Схематическая конструкция из нескольких листов с помощью быстрого и простого в использовании инструмента для электромонтажа. Многослойная трассировка карт с возможностью изготовления медных плоскостей и проверки DRC. Он объединяет каталог компонентов Digi-Key и мастер ведомости материалов.

PCB DesignSpark это самое доступное программное обеспечение для электронного проектирования в мире. Легко изучить и использовать, он разработан, чтобы сократить время между концепцией и производством ваших проектов. В основе этого уникального подхода лежит мощный программный механизм, позволяющий фиксировать топологию и схемы печатных плат.

Пожалуйста, не стесняйтесь высказать свое мнение об этих программах для разводки печатных плат.

Создание печатных плат по схеме. DipTrace — программа для создания схем и печатных плат

В поисках простой рисовалки электрических схем с возможностью экспорта в SVG набрел на весьма интересный проект – EasyEDA .

EasyEDA – это мощная бесплатная, не требующая инсталляции облачная платформа для рисования и симуляции схем, разводки печатных плат и не только. Она может использоваться на любом железе и работать под любой операционной системой – Linux, Windows или Mac OS. Все, что ей требуется – любой HTML5-совместимый браузер: Chrome, Firefox, IE, Opera, или Safari. EasyEDA – результат работы небольшой команды хакеров. Сейчас она имеет богатую библиотеку из тысяч электронных компонент (как для схем и печатных плат, так и для моделирования) и десятки тысяч примеров схем! И любой желающий может пользоваться этой библиотекой и расширять ее.

Система выглядит более-менее стабильной и легка в освоении. Пользовательский интерфейс вполне отзывчив в работе. Зарегистрировавшись в системе, вы можете хранить все свои схемы и компоненты в облаке. А можно экспортировать схему в файл и сохранить у себя на компьютере.

Возможности EasyEDA

Удобный интерфейс с кучей библиотек. Умеет импортировать файлы из LTSpice, Altium Designer и Eagle Позволяет развести печатную плату из схемы. Возможность экспорта в gerber. Имеет неплохой автороутер Умеет работать с цифровыми, аналоговыми и смешанными сигналами, облачные сервисы обеспечивают быстрое моделирование Редактор блок-схем Может, кому-нибудь пригодится Горячие клавиши Множество операций удобно выполнять горячими клавишами, которые можно настроить – всего 64 комбинации Экспорт Печатные платы – Protel, Kicad, PADS
рисунки – PDF, SVG, PNG
умеет экспортировать схемы и платы в JSON-формат Импорт Altium/ProtelDXP Ascii Schematic/PCB
Eagle схемы, печатные платы и библиотеки
библиотеки и модули Kicad
Spice – модели

Окно редактора схем выглядит следующим образом:

Центральная область экрана отображает схему или печатную плату. Причем, одновременно можно держать открытыми множество схем/плат – такой возможности нет даже в Eagle! На панели слева можно выбирать компоненты из библиотеки EasyEDA или своих собственных. Чтобы перенести компонент на схему, надо кликнуть по нему и курсор мыши примет вид этого компонента. Затем, если кликнуть по схеме, компонент будет помещен в место клика. Также, в левой панели можно осуществлять навигацию между своими проектами.

Чтобы соединять элементы между собой, есть плавающее окно “Wiring Tools”. Окно “Drawing Tools” позволяет добавлять пояснительные надписи, фигуры и рисунки. А кликнув по элементу можно редактировать его свойства в правой панели.

Небольшая видеодемонстрация с сайта EasyEDA наглядно демонстрирует возможности системы:

После некоторого опыта использования продукта можно сказать, что он вполне юзабелен, хоть и всё ещё сыроват. До тех пор, пока у Eagle CAD были ограничения на размер платы, имело смысл осваивать EasyEDA привыкая к его особенностям и некритичным багам. Но, после того, как Eagle был куплен Autodesk-ом и ограничение на максимальный размер платы в бесплатной версии было снято, EasyEDA, как мне кажется, ощутимо утратил свою актуальность.

Заказ печатных плат

В завершение, несколько слов о заказе печатных плат. Разработанные платы можно заказать прямо в системе по сравнительно гуманным ценам. Вообще, хитрые китайские маркетологи в разы завышают стоимость доставки, выставляя при этом цену за сами платы как символические $2 (для десятка плат с размерами не более 10х10 см). По факту же, цена с доставкой за десяток мелких платок у EasyEDA обычно выходит дороже, чем у других китайских контор. И это при том, что если выбрать паяльную маску цвета, отличного от зелёного, то цена сразу подскакивает ещё на $10..$20! И это тоже чисто маркетинговый ход – сами EasyEDA платы не производят, и заказывают их на фабрике, где цена от цвета маски не зависит. Опять же, в Китае есть достаточно мест, где можно заказать платы с любым цветом маски (кроме, разве что фиолетового и матовых масок) без наценок за цвет.

Вообщем, если надо заказать десяток небольших плат, то лично я бы делать это в EasyEDA не стал. Но, если нужна большая партия, и/или размеры этих плат превышают 10х10 см, то тут я альтернативы EasyEDA пока не встречал.

По срокам производства – раньше платы от них приходили где-то за три недели с момента заказа. Но с некоторых пор, всё стало хуже и этот время доставки выросло раза в два. Причём, сама почта Сигнапура работает очень быстро, но платы по несколько недель лежат на складе производителя ожидая отправки (хотя, всё это время заказ числится в системе как отправленный, он не трекается).

Качество производимых плат – хорошее (но не отличное). На маске могут быть небольшие дефекты и неровности, шелкография (особенно мелкая) может быть смазана и немного смещена относительно отверстий. Но Качество дорожек никаких нареканий не вызывает – брака с залипаниями или разрывами замечено не было.

Вам нужно бесплатное средство или программа для проектирования ПП, чтобы реализовать на практике ваш проект? Итак, в этом списке Вам будет представлено 10 лучших программ доступных в интернете и они помогут вам разработать вашу плату с печатной схемой быстрее и легче https://easyeda.com/ ru

Используя EasyEDA вы можете заказать печатную плату. Можно будет спаять все компоненты воедино дома, или же отправить их на завод.

ZenitPCB

Замечательная программа для создания разводки печатных плат, нацеленная на реализацию профессиональных работ. Использовать САПР программу очень легко, что позволяет Вам воплощать в жизнь ваши проекты за короткое время. С помощью ZenitPCB возможно начинать работу и с ввода электрической схемы или с самой разводки.

Это программа позволяет рисовать схемы цепей. Включает в себя библиотеку символов для немедленного начала разработки. Кроме того помимо возможности распечатать ваши наброски, так же Вы можете публиковать свои схемы с помощью копирования изображения в Word файл или сохранить их в формате PNG.

OsmondPCB

Универсальное приспособления для разработки ПП. Она работает в системе Macintosh и включает в себя такие возможности как: неограниченный размер платы, несколько слоев для работы с платой, нумерацию частей, поддержку, как сквозных отверстий, так и поверхностный монтаж и т.д.

Программа для построения схем в ОС Windows. Название программы – аббревиатура от “Базовые принципиальные схемы”(Basic Shematic, прим. Автора). Для упрощения работы встроены только основные функции.

ExpressPCB

Эта программа очень проста для изучения и использования даже новичками.

Программа с открытым исходным кодом для создания схем электронных цепей и ПП. Полезна для всех, кто работает с разработкой ПП.

Работает на Linux и имеет создаваемые средства для создания электроцепей, ввода описания схем, симуляции, разработки прототипа и производства. На данный момент, gEDA предлагает продуманный пакет бесплатных программ для разработки схем, включая ввод описания, изменение атрибутов, генерирование спецификации материалов, список соединения с более чем 20 форматами, аналоговую и цифровую симуляцию, и, конечно же, возможность разработки ПП.

PCBWebDesigner

Бесплатное САПР приложения для разработки и производства электронных изделий. Создание многослойных электросхем с помощью быстрой и легкой в использовании функции. Создание многослойных плат с поддержкой медной заливки и проверка дизайна на ошибки (). Встроенный каталог цифровых компонентов со списком матриалов.

DesignSparkPCB

DesignSparkPCB – самая распространенная программа для создания цепей. Легка в изучении и работе, разработана для значительного уменьшения времени создания от концептуальной до готовой модели. В основе таких уникальных возможностей лежит мощный движок программы.

Если вам нужна бесплатная программа для рисования печатных плат для своего проекта, то благодаря этому списку вы сможете подобрать нужное для себя решение.

Десять программ для проектирования печатных плат находятся в свободном доступе, и они помогут существенно сократить время разводки платы и облегчить этот процесс.

ZenitPCB является отличным средством для создания профессиональных печатных плат. Это гибкая и простая в использовании CAD-программа, которая позволит вам реализовать ваши проекты в течение короткого времени. С ней можно создать проект, начиная как со схемотехники, так и с непосредственно разводки платы.

Это бесплатная программа с открытым исходным кодом для Microsoft Windows. Она была разработана, чтобы быть легкой в освоении и простой в использовании, но при этом она сохраняет профессиональный уровень в плане качества работы. К некоторым ее особенностям можно отнести возможность создания плат с количеством слоев от 1 до 16, поддержку размеров плат до 60×60 дюймов, импорт и экспорт нетлистов PADS-PCB и многое другое.

Эта программа создана в первую очередь для рисования электрических схем. Она поставляется в комплекте с библиотеками компонентов, что облегчает работу с ней. Помимо возможности распечатки своего проекта, вы можете использовать TinyCAD для публикации своих схем путем копирования и вставки в документ Word или сохранения в виде растрового изображения PNG.

Osmond PCB представляет собой гибкий инструмент для проектирования печатных плат. Он работает на компьютерах Macintosh. Его разнообразные функции включают в себя: практически неограниченные размеры плат, большое количество слоев, большое количество компонентов, поддержку компонентов как для сквозного, так и для поверхностного монтажа.

BSch4V представляет собой простую программу для работы с электрическими схемами. Название «BSch» является аббревиатурой от «Basic Schematic». У нее имеются только базовые функции, что в свою очередь упрощает работу.

Это совсем несложная в освоении и работе программа. Разводка печатной платы в ней выполняется легко даже неопытными пользователями.

Это программное обеспечение с открытым исходным кодом для создания электронных схем и печатных плат. Она полезна для всех, кто занимается полным циклом разработки проектов.

Работает под Linux и имеет инструменты для разработки схем, симуляции их работы и прототипирования. В настоящее время проект gEDA предлагает серьезный набор бесплатных программ для проектирования электроники.

Программное обеспечение Fritzing является интересным open-source проектом для разработчиков, исследователей и радиолюбителей, которые предпочитают творческий подход в создании печатных плат. Fritzing поможет вам узнать больше об электронных схемах, документировать проекты и даже подготавливать продукт к производству.

DesignSpark PCB на сегодняшний день является, пожалуй, самым доступным программным обеспечением в мире разработки электроники. Эта программа проста в освоении и в использовании. Она предназначена для значительного сокращения процесса разработки продукта. В основе этого уникального подхода лежит мощный программный движок, который позволяет работать с электрическими схемами, разрабатывать печатные платы и выполнять их трассировку.

Программа DipTrace современный комплекс по разработке принципиальных схем и трассировке. DipTrace надежная и мощная программа для трассировки печатных плат , которая поможет вам легко создавать даже самые сложные печатные платы, в том числе она при изготовлении печатной платы . Это помощь в создании одно- или многосторонних печатных плат, рисовании схемы и экспортировании таблицы соединений печатной платы. В программе DipTrace простой и интуитивно понятный интерфейс.

Все важные функции для проектирования и редактирования размещены удобно, кнопки расположенные вокруг главного экрана редактирования. Во время тестирования, все функции программы отработали хорошо и без ошибок.

Для профессиональных разработчиков, которые хотят иметь надежный инструмент для разработки схем и печатных плат, для владельцев малого бизнеса, которые не хотят тратить много денег на программное обеспечение и для радиолюбителей, которые хотят создать плату для своих устройств, DipTrace является отличным для этого вариантом.

Описание программы DipTrace

DipTrace является передовым программным обеспечением для разработки печатных плат. Программа имеет 4 модуля:

PCB Layout — наделенный эффективным автоматическим трассировщиком и автоматическим размещением компонентов схемы;
Schematic — редактор принципиальных схем, в том числе и многолистовых;
SchemEdit – редактор радиоэлементов, рисование символов, создание библиотеки радиоэлементов;
ComEdit – редактор корпусов радиоэлементов, с возможностью объединения их в библиотеки корпусов.

DipTrace имеет мощный автоматический трассировщик, превосходящий многие трассировщики имеющиеся в аналогичных программных комплексах. Он может трассировать как одностороннюю (однослойную) плату, так и многослойные. Так же есть возможность автотрассировки односторонней платы с помощью соединительных проводов (перемычек), если на то есть необходимость.

Smart Tools – ручная трассировка, позволяет пользователям завершить разработку и получить окончательный результат путем ручной корректировки. Есть возможность контроля, позволяющая контролировать точность создания проекта. Модули DipTrace позволяют обмениваться принципиальными схемами, макетами и библиотеками с другими пакетами САПР и CAD. Выходные форматы могут быть формата DXF, Gerber, Drill и G-code. Стандартная библиотека содержит более 98 000 компонентов.

Программа для макетирования печатных плат. Программы для рисования электронных схем и печатных плат

Sprint-Layout
Программа с простым и понятным интерфейсом предназначена для конструирования печатных плат, имеющих невысокую сложность. Используется любителями радиоэлектроники при создании плат для электронных устройств с целью автоматизации процесса проектирования.

Eagle
Популярная компьютерная программа, специально созданная для новичков и любителей радиоэлектроники. Позволяет вычерчивать принципиальные электрические схемы и печатные платы не выше средней сложности.

Отечественная русскоязычная программа предназначена как для профессионалов, так и радиолюбителей. Применяется для создания плат в ручном или автоматическом режиме. Распространяется в 2 версиях – бесплатной (с ограничениями) и платной.

Бесплатная, простая в изучении и работе программа предназначена для ручного конструирования плат, имеющих малую и среднюю сложность. Имеется возможность помимо встроенной библиотеки электронных компонентов, создавать собственную базу, что сделало ее популярной среди радиолюбителей.

Altium Designer
Профессиональное программное обеспечение для создания широкого спектра электронных плат и устройств различной сложности. Позволяет на высоком уровне осуществлять разработку и проектирование печатных плат. Применяется во многих отраслях промышленности, занимающихся электронными устройствами.

FreePCB
Программный продукт, который широко используют профессионалы при разработке и конструировании печатных плат различной сложности. Распространяется бесплатно, что позволяет использовать ПО на многих предприятиях народного хозяйства и в частных компаниях, которые занимаются выпуском электронных устройств.

Kicad
Бесплатная русскоязычная профессиональная программа, позволяющая разрабатывать печатные платы и электрические схемы малой, средней и высокой сложности. Создавать платы и размещать на них компоненты можно в ручном и автоматическом режиме.

DesignSpark PCB
Бесплатная программа, которая позволяет разрабатывать электрические схемы и печатные платы электронных устройств на профессиональном уровне. Программа снабжена мощной библиотекой электронных компонентов и имеет функцию автотрассировки.

PCB123
Программный продукт с помощью которого любители и профессионалы могут осуществлять проектирование и разработку схем и плат любой сложности с созданием трехмерного изображения. Программа распространяется бесплатно.

TopoR
Платная высокопроизводительная программа, выпущенная отечественным производителем, предназначена для проектирования и изготовления плат любой сложности. Внешний вид получаемой платы можно наглядно увидеть на трехмерном изображении, которое можно построить в этой же программе.

EDWinXP
Платное профессиональное программное обеспечение, применяемое для проектирования плат и разработки электронных устройств различной сложности. Программу можно загрузить и бесплатно, но время действия такой программы ограничено (14дней).

P-CAD
Мощная и одна из самых первых профессиональных автоматизированных программ по проектированию печатных плат. Позволяет проектировать платы любой сложности. В настоящее время используется версия программы, которая была выпущена в 2006 году.

Платная профессиональная программа, создана для проектирования как легких, так и сложных односторонних, двухсторонних и многослойных плат. Функции, которые имеются в программе, позволяют моделировать, проводить различные проверки и полностью подготовить плату к производству. Существует ознакомительная версия программы, которая ограничена количеством дней ее применения (30).

ZenitPCB

OsmondPCB

ExpressPCB

Эта программа очень проста для изучения и использования даже новичками.

PCBWebDesigner

DesignSparkPCB

Описание программы DipTrace

DipTrace является передовым программным обеспечением для разработки печатных плат. Программа имеет 4 модуля:

PCB Layout — наделенный эффективным автоматическим трассировщиком и автоматическим размещением компонентов схемы;
Schematic — редактор принципиальных схем, в том числе и многолистовых;
SchemEdit – редактор радиоэлементов, рисование символов, создание библиотеки радиоэлементов;
ComEdit – редактор корпусов радиоэлементов, с возможностью объединения их в библиотеки корпусов.

Документы

По умолчанию Eagle 4.16r2 Популярные

Число скачиваний: 492

EAGLE 4.16r2 – самая новая на сегодняшний день версия программы. В АРХИВ ВКЛЮЧЕНЫ ВСЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ БИБЛИОТЕКИ С САЙТА ПРОИЗВОДИТЕЛЯ, CRACK НЕ требуется(професиональная, полностью рабочая версия).
Версия программы: 4.16r2
Размер программы: 5.60 MB

По умолчанию Liatro Electrical Design 3.2 Популярные

Число скачиваний: 236

Маленькая и быстрая программа для создания электронных схем. Отличается простым интерфейсом, качеством получаемого результата. Содержит более 1000 различных компонентов для построения схем. Создав схему, Вы сможете ее экспортировать в изображение или файл другого приложения.

По умолчанию MultiSim Power Pro Популярные

Число скачиваний: 207

Multisim – одна из наиболее популярных в мире программ конструирования электронных схем, характеризуется сочетанием профессиональных возможностей и простоты, расширяемостью функций от простой настольной системы до сетевой корпоративной системы.
Это объясняет широкое использование этой замечательной программы как для учебных целей так и для промышленного производства сложных электронных устройств.

По умолчанию P-CAD 2002 Популярные

Число скачиваний: 531

ALDEC P-CAD 2002 Русская и Английская версии

Популярный САПР электронных устройств. В данную версию пакета вошло более 60 новых функций и инструментов. Но основным нововведением стала управляющая оболочка Design Manager (Менеджер Проектов), которая позволяет просто и удобно работать (просматривать и управлять) с данными.
Другая новинка – Visual Placement Area (VPA) – система интерактивной расстановки компонентов, которая анализирует внесенные ограничения и на их основе показывает зону, доступную для размещения выбранного компонента. Новый бессеточный автотрассировщик (возможна как сеточная, так и безсеточная трассировка) обладает возможностью указывать направление прокладки трасс для каждого слоя,с выбором одного из 6 неортогональных вариантов.
Кроме того, внесена поддержка стандартных Windows-шрифтов True Type в файлах формата Gerber и ODB++. По заявлению представителей компании Altium, P-CAD 2002 объединяет в себе возможность разработки постоянно усложняющихся печатных плат, простоту использования и глубокий контроль результатов, особенно на этапе проектирования топологии. Новую версию P-CAD отличает повышенная точность и надежность работы.

Установка:
1. Для запуска инсталляции нажмите кнопку Установка.
2. При запросе серийного номера заполните все позиции чем угодно.
3. Нажмите Крэк и распакуйте его в каталог с программой.
4. Для русификации пакета запустите фаил picad2002rus.exe .

По умолчанию QCAD 24 Популярные

Число скачиваний: 213

Программное обепечанение для создание простых схем и печатных плат. Работает во всех 32-х битных версиях Windows(95/98/NT/2K/XP). Имеет модули как для схематехников так и для тах кто занимается печатными платами.

Для установки запустите qcaddemo.exe
Полсе устанновки запустите приложение.
Нажмите вначальном диалоге кнопку “Upgrade” а затем введите(в): 52C2765A
Нажмите еще “Upgrade”

По умолчанию sPlan Популярные

Число скачиваний: 193

sPlan- удобный инструмент для черчения электронных схем. Немного напоминает VISIO, но, в отличие от него, имеет простой и интуитивно понятный интерфейс. В программе заложены практически все функции, необходимые инженеру и простому пользователю для создания качественного чертежа или электронной схемы. Одно из преимуществ – малый размер.

DipTrace Free Edition – программа для проектирования печатных плат

Отечественная программа для проектирования печатных плат. Бесплатно!

DipTrace Free Edition представляет собой инструмент для проектирования и трассировки печатных плат. DipTrace состоит из различных модулей: модуль для размещения элементов с автоматической разводкой; сканер схем, компонент; редактор образцов, который позволяет проектировать собственную библиотеку элементов. DipTrace обеспечивает размещение элементов на печатной плате как вручную, так и автоматически, позволяя выполнить разводку для платы за короткое время . С помощью DipTrace можно на любом этапе сверять разводку печатной платы с оригинальной схемой и вносить изменения, если последняя будет модифицирована. DipTrace позволяет трассировать как однослойные, так и многослойные платы. В программе предусмотрена возможность ручной маршрутизации. В программе имеются модули для проверки схем на соответствие правилам их выполнения, таким как Electrical Rule Check (ERC), Design Rule Check (DRC) и Net Connectivity Check.

В состав программы входят 4 редактора, которые позволят спроектировать схему, создать схемные элементы в символьном виде и привязать их к корпусам, которые тоже можно создать самостоятельно.

В программу включена обширная библиотека отечественных и зарубежных элементов. Программа сочетает удобство и простоту использования, с большими возможностями для решения учебных и проектных задач. В комплекте с дистрибутивом прилагается подробный учебник на русском языке.

Сайт программы:http://www.diptrace.com/

Закачка:http://www.diptrace.com/download.php

Источники:

http://www.izone.ru/other/other/diptrace-free-edition.htm
http://soft.mod-site.net/cad.shtml

Поделиться:

Оставьте свой комментарий!

Добавить комментарий

< Предыдущая		Следующая >

Как быстро нарисовать схему в EasyEDA

Это пошаговое руководство с большим количеством скриншотов рассчитано, в первую очередь на тех, кто только начинает знакомится с электроникой, либо не использовал EasyEDA ранее, однако, надеюсь, что и профи смогут почерпнуть что-то полезное. Все скриншоты уменьшены для удобства чтения статьи с мобильных устройств, но кликабельны для отображения в бОльшем размере. Это не перевод оригинального туториала, а лишь скромная попытка автора поделиться своими собственными первыми шагами в освоении EasyEDA.

Какие возможности предоставляет EasyEDA

Чем еще примечателен сервис EasyEDA

С чего начать работу в EasyEDA

Переключение интерфейса на русский язык в EasyEDA

Создание нового проекта в EasyEDA

Создание новой схемы в проекте EasyEDA

Основные приемы редактирования схем в EasyEDA

Добавление компонентов в схему EasyEDA

Различные подходы в проектировании схем

Соединение компонентов схемы

Сохранение схемы в EasyEDA

Как поделиться своим проектом с другими

Как скопировать чужой публичный проект себе в EasyEDA

Предоставление доступа к проекту в EasyEDA

Заключение

Какие возможности предоставляет EasyEDA

EasyEDA – это кроссплатформенный комплекс, предназначенный для разработки электрических принципиальных схем, автоматизированной разводки печатных плат и предоставляет возможность осуществить заказ на изготовление ваших плат. Возможно, что вас заинтересует и симулятор электронных схем, который тоже входит в список бесплатных услуг, предоставляемых EasyEDA. В состав EasyEDA входит:

редактор электрических схем, компонентов и готовых модулей с обширной автоматически обновляемой библиотекой, содержащей сотни тысяч комплектующих, символы компонентов как в американском, так и в привычном нам, европейском форматах. Вы можете как создавать собственные компоненты и модули, так и редактировать существующие
трассировщик, редактор топологии (проводящего рисунка) печатных плат
симулятор схем (модули ESP8266, конечно же, не поддаются симуляции), движок симулятора от ngspice
просмотрщик файлов формата Gerber
изготовление печатных плат по демократичным ценам (9,8$ за 10шт. +доставка в РФ — 6,6$ (получается 1,64$ за 2-х стороннюю плату размером 50×50мм с учетом доставки — для меня уж лучше подождать доставку, чем возиться с химией, да и качество ЛУТ уже не устраивает)

Заказ плат на EasyEDA не является обязательным условием использования этого сервиса и вы вполне можете либо не заказывать платы вообще, либо заказать их у любого изготовителя по вашему выбору (есть бесплатный экспорт плат в формате Gerber).

Сервис бесплатный (техподдержка отвечает в течение 48 часов по email на английском), с возможностью получить более быструю техподдержку (время ответа до 24 часов по электронной почте, и техподдержка по телефону) и скидку до 10% на заказ плат при использовании платной подписки.

Кроме того, представитель EasyEDA обещает отвечать на вопросы наших пользователей (к сожалению, только на английском языке), касающихся выполнения заказов на изготовление плат на нашем форуме в специальном разделе.

Бесплатный тариф не накладывает ограничений на размеры платы, количество слоев или контактных площадок.

Для подавляющего большинства пользователей вполне будет достаточно возможностей, предоставляемых на бесплатном тарифе. Более подробно с тарифами вы можете ознакомиться здесь.

В настоящий момент EasyEDA русифицирован примерно на 90%, что позволяет вполне комфортно работать людям, предпочитающим локализованные версии. Неполная русификация, видимо, объясняется тем, что перевод на русский язык был осуществлен некоторое время назад и новые, либо переделанные фичи оказались на английском. Для меня это даже хороший знак — это показывает, что сервис не умирает и хозяева его не бросили, раз он развивается. А десяток-другой английских фраз мы можем и потерпеть.

Очень важной считаю возможность использования сервиса в коммерческих проектах и совместной работе над одним проектом командой разработчиков, которая предоставляется даже на бесплатном тарифе. Можно предоставить и read-only доступ, например, студент может предоставить доступ на просмотр своего проекта своему преподавателю, оставляя свой проект недоступным для других пользователей.

Количество проектов (как приватных так и публичных) на бесплатном тарифе не лимитируется, что меня тоже очень порадовало.

Форум проекта живой, и на нем реально получить помощь (жаль, что нет русскоязычной техподдержки). Разработчики отвечают на багрепорты и предложения по расширению функционала (на английском и китайском языках).

Меня впечатлила возможность вставлять в свои сообщения на форуме скриншоты прямо из буфера обмена (эта фича работает только в хроме), что очень удобно для общения с техподдержкой.

Чем еще примечателен сервис EasyEDA

EasyEDA — это не программа на вашем компьютере, а облачный сервис в интернете, а это значит что вы можете его использовать на компьютере с любой операционной системой. Соответственно, для работы не нужно устанавливать какие-либо программы и библиотеки — необходим только браузер и доступ в интернет (разработчики EasyEDA обещают выпустить программу для работы оффлайн, которая не будет требовать подключения к сети интернет).

Ваши проекты будут хранится в облаке (бесплатно) и вы сможете получить к ним доступ из любой точки земного шара с любого компьютера или даже смартфона или планшета.

EasyEDA работает в большинстве популярных браузеров, но максимальные возможности вы получите, если будете использовать Google Chrome. Разумеется, что Firefox тоже поддерживается (кстати, скриншоты к этой статье я делал как в хроме, так и Firefox). На Safari существуют определенные проблемы, поэтому инженеры EasyEDA рекомендуют пользователям MAC и iPhone использовать хром при работе с их сервисом.

Скорость прорисовки схем и плат в браузере меня тоже впечатлила — даже большие проекты прорисовываются без ощутимых тормозов. Разработчики сообщают, что максимальная скорость рендеринга обеспечивается в Chrome, а Firefox будет чуть медленнее, но показывает вполне приемлемые результаты.

С чего начать работу в EasyEDA

Начать лучше с регистрации, чтобы созданный проект был привязан к вашему аккаунту и никуда не потерялся. Регистрация проходит по типичному сценарию.

Переходим на сайт EasyEDA

Переходим на русскоязычную версию сайта EasyEDA и жмем кнопку Login (я уже писал, что перевод на русский язык осуществлен примерно на 90%)

Регистрационная форма EasyEDA

и заполняем регистрационную форму слева своими данными: ваш ник на сервисе, пароль не менее 6 символов и ваш адрес электронной почты. Галочка должна быть отмечена и означает что вы соглашаетесь с условиями использования сервиса. Term of Service на русский не переведено, но я почитал — там все стандартное: они никому не передают ваши данные, вам будет показана реклама и бла-бла-бла. Как все заполните — жмите Register. Понятно, что в последующем, для входа на сервис, вы заполняете уже форму справа теми же данными, что и при регистрации. Вход через Google работает с глюками, в настоящее время использовать не рекомендую. QQ — это китайский мессенджер, так что если вы в нем не зарегистрированы, то можете не обращать внимания.

Практически сразу на почту приходит письмо, в котором нужно кликнуть по ссылке для подтверждения вашего адреса электронной почты.

Письмо с подтверждением адреса электронной почты в EasyEDA

На этом этапе все — регистрация завершена.

Переключение интерфейса на русский язык в EasyEDA

Переключение интерфейса EasyEDA на русский язык

Переключения интерфейса EasyEDA на русский язык осуществляется непосредственно в редакторе. Можете перейти по прямой ссылке в редактор, кликнуть в правом верхнем углу по своему нику, в появившемся меню, в самом низу, выбрать Language, затем Russian

Создание нового проекта в EasyEDA

Проект в EasyEDA — это совокупность схем и данных о разметке вашей платы. Так что если вы планируете даже просто нарисовать схему, то вы должны создать новый проект и уже в нем создать новую схему. Это может показаться лишним действием, однако приучит вас ~~к порядку~~ раскладывать все по папочкам. У вас же не лежат все документы на рабочем столе без папок? Или все таки да 🙂

Новый проект можно создать «с нуля» или склонировать у кого-то уже существующий (как это сделать будет показано ниже). Также кто-то может предоставить вам доступ к своему проекту для совместной работы.

Создание вашего первого проекта в EasyEDA

Для создания вашего первого проекта «с нуля» нужно перейти в редактор и там создать новый проект кнопкой слева вверху. В дальнейшем вы можете создавать новые проекты прямо с главной страницы EasyEDA.

Создание нового проекта в EasyEDA

Далее вам предлагается ввести название проекта и указать: будет ли ваш проект публичным (проект будет доступе в поиске и кто угодно сможет его склонировать себе в редактор и производить над копией любые действия), либо ваш проект будет приватным и посторонние не получат к нему доступа до тех пор, пока вы этого не захотите. Публичность/приватность проекта можно менять в последующем неограниченное количество раз.

Задайте подробное описание вашего проекта в поле Description.

Выберите тип вашего проекта: приватный или публичный

Создание новой схемы в проекте EasyEDA

Создадим новую схему в нашем проекте — это можно сделать «с нуля» (ссылка справа на скриншоте), из шаблона (ссылка слева) или из внешнего файла (ищите импорт в меню). Тут вас ожидает приятный сюрприз: в системе уже есть шаблон схемы с минимальной обвязкой для модуля ESP8266 (ссылка слева на скриншоте). Вы можете создавать собственные шаблоны для последующего быстрого старта проектирования однотипных схем, что может оказаться весьма полезным.

Создание новой схемы в EasyEDA

При создании новой схемы по правой ссылке, вы создаете схему не совсем «с нуля», как я вам сообщил выше. Вам будет предложено нарисовать новую схему в рамке, по буржуйским стандартам

Новая схема в буржуйской рамке в EasyEDA

Возможность сделать рамку по ГОСТу, я думаю тоже есть, если самому нарисовать для нее собственный шаблон и начинать каждую новую схему уже с него. Может быть это уже кто-то и сделал, а вам осталось лишь «форкнуть» этот проект.

Схемы и библиотеки в проект можно импортировать из файлов на вашем компьютере, поддерживаются популярные форматы:

Импортирование схем и библиотек в EasyEDA

Мы, для примера, создадим новую схему из шаблона для ESP8266.

Основные приемы редактирования схем в EasyEDA

В редакторе схем EasyEDA отсутствуют полосы прокрутки (как горизонтальная, так и вертикальная). Вот так — совсем их нет (хотя в оригинальном туториале они присутствуют на скриншотах, значит были в предыдущих версиях движка). Если вы знаете как их включить сейчас — дайте мне знать, вдруг пригодится. Сначала я нашел отсутствие полос прокрутки очень неудобным, но быстро привык и теперь не замечаю их отсутствия.

Вы можете передвигать всю схему или только один выбранный компонент стрелками на клавиатуре. Мне показалось более удобным перетягивать всю схему мышью, зажав правую кнопку.

Мне очень понравилось плавное стократное (10000%) масштабирование схемы. Четко прорисованная, во всех деталях векторная графика масштабируется без потери качества. Впечатляет, что это реализовано прямо в браузере — респект разработчикам.

Масштабирование «по ширине листа», как в MS Word, можно сделать через верхнее меню, как мы привыкли, или нажатием горячей клавиши K в английской раскладке

Масштабирование (zoom) в EasyEDA

Увеличение любой области происходит легко: нужно сначала навести на эту область указатель мыши и прокрутить колесико скроллинга мыши вперед. Аналогично и уменьшение.

Добавление компонентов в схему EasyEDA

Подключим к ESP8266 светодиод. В качестве шпаргалки воспользуемся замечательным наглядным пособием Arduino Basic Connections — подключение всего в картинках v 2.0 Если вы новичок и еще не видели этот документ, то рекомендую сделать его вашей настольной книгой, чтобы избежать множества граблей, которые подстерегают начинающих радиолюбителей. Также хочу вам сообщить, что и ESP8266 и ATMEGA на Arduino являются микроконтроллерами и принципы подключения к ним периферии одни и те же, поэтому вы можете смело использовать рекомендации по Arduino для ESP8266, при этом не забывайте о том, что:

Arduino бывают как 5-ти вольтовые, так и 3.3, а ESP8266 только 3,3
Порты Arduino выдерживают ток до 40мА, а ESP8266 — только 12мА

Подключение светодиода к выходу микроконтроллера

Возьмем из шпаргалки левый вариант, где мы видим, что для подключения светодиода нам нужен резистор и питание. При низком уровне на выходе GPIO светодиод будет включаться, а при высоком выключаться.

Скопируем элемент VCC из левой части схемы: левый клик мышью на элементе (не промахнитесь — вам нужна и надпись VCC и «частичка провода»), затем Копировать на панели инструментов и там же Вставить — эта процедура абсолютно аналогична действиям в обычном текстовом редакторе. Вставляемый элемент «прилипнет» к указателю мыши и вы вставляете его в правую часть схемы в свободное место кликом мыши.

Копирование и вставка в EasyEDA

Добавим резистор из Библиотеки EasyEDA

Выбираем привычный нам «европейский» символ компонента в EasyEDA

Различные подходы в проектировании схем

Сейчас мы должны подключить все это к одному из GPIO нашего модуля ESP8266 и тут можно пойти разными путями. Можно сделать по-старинке и соединить на схеме наши светодиод и резистор с выходом GPIO модуля на левой части схемы — именно так раньше и делали (многие продолжают делать так и сейчас, и не только в России). Получаются вот такие схемы:

Схема радиоприемника Спидола-230

Но из зарубежья к нам пришло новое веянье — схемы, оформленные по-другому:

Схема Wemos D1 mini PRO 128Mbit (16 Мегабайт)

Такие схемы оформлены более модульно, не загромождены множеством соединительных линий от края до края. Соединение модулей производится через именованные электрические связи (проводники) с соответствующей маркировкой. Такие схемы менее привычны и некоторые радиолюбители считают, что они не позволяют увидеть сразу все детали. Попробуйте ответить на вопрос: какие элементы подключены к VCC на этой схеме? Можно легко упустить из виду какой-то модуль. Однако, если вы планируете выходить на международный рынок — не обязательно продавать что-либо, даже если вы просто размещаете свой проект в публичный доступ, то имеет смысл задуматься над выбором, и, возможно, сделать схему в современном виде, общепринятом в международном сообществе. Однако, это остается, безусловно, на ваше усмотрение.

Соединение компонентов схемы

Для соединения светодиода с одним из выводов ESP8266 (например, GPIO2) нужно перейти из режима отображения набора атрибутов элемента в режим Менеджер разработки

Кнопка перехода в режим менеджера разработки в EasyEDA

В менеджере (справа) нужно найти группу Nets и в ней GPIO2

Выбор проводника (цепи) в EasyEDA

при этом в левой части вашей схемы GPIO2 на ESP8266 станет выделен красным цветом — его нужно скопировать и вставить в правую часть схемы.

Осталось только соединить элементы между собой — для этого просто тянем за край контакта и соединяем линию со следующим элементом. В результате у вас должно получиться следующее:

Схема подключения светодиода к ESP8266

Сохранение схемы в EasyEDA

Как поделиться своим проектом с другими

Если вы сделали публичный проект, то сможете им поделиться с другими

Как поделиться проектом в EasyEDA

Начнем снизу: третья ссылка ведет на PNG файл вашей схемы — вы можете вставлять эту ссылку на форумах, посылать ее по электронной почте, вставлять в сообщения в социальных сетях. Вот ссылка на наш демо проект.

Вторая ссылка предназначена лично для вас — вы можете поместить ее в закладки браузера для быстрого перехода в режим редактирования этой схемы.

Самая верхняя, первая ссылка ведет на страницу проекта. Вот так выглядит наш проект для других пользователей

Публичный проект в EasyEDA

Как скопировать чужой публичный проект себе в EasyEDA

Поиск публичных проектов в EasyEDA

В разделе Ресурсы вы найдете множество публичных проектов, компонентов и модулей, которые вы можете скопировать себе, внести собственные правки и использовать в дальнейшем. На момент написания статьи поиск по проектам не работает, разработчики это уже знают и обещают исправить в ближайшее время (поиск по модулям и компонентам работает). Вы можете пользоваться поиском по популярным тегам (на скриншоте проекты с тегом Arduino Based)

Любой публичный проект вы можете скопировать себе («форкнуть») и он станет доступен для редактирования в вашем списке проектов в редакторе

Как форкнуть публичный проект в EasyEDA

Публичный проект уже в редакторе

Предоставление доступа к проекту в EasyEDA

По умолчанию все ваши проекты будут приватными (напоминаю, что в EasyEDA, в отличии от других, не существует ограничения на количество приватных проектов). Для совместной работы над проектом вы можете предоставить доступ своему коллеге (коллегам). Вы можете предоставить доступ только для чтения (read-only) или полный (read/write) конкретному пользователю, для этого нужно кликнуть правой кнопкой мыши по названию проекта и ввести адрес электронной почты, на который зарегистрирован аккаунт EasyEDA вашего коллеги.

Предоставление доступа к проекту EasyEDA

Предоставление доступа к проекту конкретному пользователю в EasyEDA

Заключение

Эта статья получилась слишком большой и я искренне благодарен тем, кто смог дочитать ее до конца. Даже в этом объеме мне не удалось рассказать о многих интересных возможностях EasyEDA. Возможно, это получится в следующих материалах.

В целом, впечатление от EasyEDA у меня сложилось очень положительное, несмотря на некоторые недостатки, которые меня огорчили. Я вспоминаю те времена, когда я начал осваивать DeepTrace, и потратил намного больше времени на свою первую схему. Здесь же все оказалось много проще, при достаточно широких возможностях. Так что я плюсую EasyEDA.

Мне импонирует дух open source, которым пропитан сервис EasyEDA — это и публичные проекты и легкость их использования и открытый формат файлов выгрузки проектов, о котором мне не удалось рассказать в этой статье. Этакий гитхаб, только не для программ, а для плат. Кстати, поддержка контроля версий плат была бы очень кстати 🙂

P.S.

Не скрывая сообщаю, что EasyEDA оказали поддержку нашему сайту и форуму (частично компенсировали мои личные расходы на VDS на котором для вас работают этот сайт и форум), и, в качестве благодарности, я разместил ссылки на сервис EasyEDA на сайте и форуме esp8266.ru. Могу вас заверить, что данный факт никоим образом не повлиял на объективность данного материала и какой-либо другой информации, размещенной у нас о сервисе EasyEDA.com

Ваш IoT евангелист, Виктор Бруцкий aka 4refr0nt.

Обсуждение этой статьи на нашем форуме

САПР для Arduino / Arduino / RoboCraft. Роботы? Это просто!

Меня всё интересовало – как рисуют схемы вроде этой схемы Blink-а:

И вот я нашёл ответ 🙂 Для этого используется замечательная программа
Fritzing

Девиз программы – «От прототипа к продукту» (From prototype to product) – полностью оправданный и соответствующий всей философии Arduino!

На сайте можно скачать архив с программой, разархивировать её и запустить файл
Fritzing.exe

Появится окно программы:

Для начала можно посмотреть примеры
Меню File – Open Example
Например, тот же стандартный Blink 🙂
(File – Open Example – Digital – Output — Blink)

Откроется уже знакомая схема 🙂

Но! Эта программа так же даёт возможность посмотреть принципиальную схему

и увидеть – какой рисунок нужно изготовить на печатной плате (причём его можно экспортировать в pdf-файл для последующей распечатки и изготовления ЛУТ-ом)

Как видно – схема формируется в формате шилда для ардуины 🙂

Доступ к этим схемам доступен по кнопкам Schematic и PCB (Printed Circuit Board — печатная плата)
или через меню View (Show Breadboard/ Show Schematic / Show PCB)

Примерами дело не ограничивается – в этой программе можно создавать и собственные проекты! Из готовых элементов, список которых можно посмотреть в правом верхнем углу — PARTS

, либо из собственных!

Среди базовых элементов есть не только светодиод, резистор, конденсатор, кнопка, транзистор, но и сама плата Arduino, макетная плата и даже моторчики 🙂
Чтобы поместить их на схему – их достаточно выбрать из списка и перетащить на рабочее пространство левой кнопкой мышки 🙂

Рисовать схему можно как в режиме макетной платы – так и в режиме принципиальной схемы. Вторая схема будет строиться автоматически!
Т.е. набросав схему на макетной плате – она автоматически построится и в виде принципиальной схемы 😉

Для примера – перетащим на поле светодиод, резистор и блок с батарейками.

При наведении на контакты элементов указатель превращается в крестик и нажав левую кнопку мышки и протянув до другого контакта – можно соединить их проводом.

Если щёлкнуть на проводе правой кнопкой мышки – провод можно либо удалить – либо выбрать для него другой цвет 🙂

Теперь перейдём в режим Schematic и увидим принципиальную схему нашего соединения:

Чтобы она стала покрасивее – можно воспользоваться функцией автотрассировки ( голубая кнопка Autoroute)

Вот! Совсем другое дело 🙂

Можно посмотреть как будет выглядеть эта схема – если вдруг захотим перенести её на печатную плату – для это переходим в режим PCB 🙂

Теперь можно посмотреть другие примеры, а потом начать рисовать красивые и понятные схемы для Arduino 🙂

далее: Проектирование Arduino-шилда за 1 минуту!

Ссылки
fritzing.org
fritzing-app github

По теме
Ардуино что это и зачем?
Arduino, термины, начало работы
КМБ для начинающих ардуинщиков
Состав стартера (точка входа для начинающих ардуинщиков)

Программное обеспечение для программирования печатных плат

– Altium

Любой дизайн печатных плат упрощается с помощью программного обеспечения для программирования печатных плат, которое может взять ваши идеи и без проблем воплотить их в схему.

ALTIUM DESIGNER

Программа для проектирования печатных плат, предназначенная для облегчения творческой свободы при проектировании печатных плат.

Независимо от конструкции вашей печатной платы, вам понадобится программное обеспечение для проектирования печатных плат, которому вы можете доверять, когда дело доходит до его создания.Разработчик печатных плат может многое сделать для печатной платы, но его возможности ограничиваются при использовании инструмента, который не реализует их идеи. Поиск правильного схематического изображения, которое может правильно интегрироваться между инструментами с простым в освоении пользовательским интерфейсом, – вот что нужно для того, чтобы ваша печатная плата стала печатной платой.

Altium Designer предлагает мощное и простое в использовании программное обеспечение для программирования печатных плат, которое удовлетворяет как малым, так и крупным потребностям. Делая упор на унифицированную среду, Altium Designer позволяет вам легко перемещать схему проектирования от концепции к схеме, компоновке и продукту.Функциональные возможности наборов инструментов Altium Designer в сочетании с пошаговыми инструкциями и описательными обзорами обеспечивают максимальное удобство работы с пользователем. Altium Designer предлагает инструменты управления данными, библиотеки ECAD и поддержку ваших инновационных проектов жестко-гибких печатных плат.

Независимо от того, являетесь ли вы корпоративным инженером или независимым инженером, вам нужен беспроблемный опыт проектирования печатных плат. Программное обеспечение для проектирования печатных плат Altium Designer устраняет проблемы компоновки с помощью удобного настраиваемого пользовательского интерфейса.Вы можете установить предпочтения как глобальные настройки для проектов и соответствующих документов, используя диалоговое окно «Предпочтения». С помощью набора инструментов предпочтений вы можете импортировать предпочтения, сохранять и загружать предпочтения, а также устанавливать параметры и элементы управления для любого проекта компоновки печатной платы.

Программа компоновки плат Altium Designer предлагает унифицированную, интуитивно понятную среду, которая экономит время с помощью таких инструментов, как дерево проекта и фильтры. Когда вы начинаете свой проект и добавляете лист схемы, редактор схем Altium Designer предоставляет доступ к инструментам, которые позволяют вам устанавливать параметры платы.Различные параметры позволяют вручную определять форму, импортировать выбранные 2D-объекты и импортировать 3D-объекты. Горячие клавиши и горячие клавиши повышают эффективность ваших усилий по проектированию, сокращая количество шагов, необходимых для добавления схематических изображений в проекты или для создания форм компонентов. Другие функции, такие как большие библиотеки компонентов, интерактивная маршрутизация, проверка правил проектирования, моделирование и трехмерная визуализация, уменьшают вероятность ошибок и повышают надежность вашего проекта.

Altium Designer решает сложность проектирования компоновки печатных плат

Конструкции печатных плат продолжают усложняться по мере роста требований потребителей к новым технологиям.Altium Designer отвечает вашим потребностям, предоставляя программное обеспечение, которое поддерживает пространство, необходимое для вашей схемы. Помимо предоставления вам места на плате, Altium Designer предоставляет расширенные возможности проектирования, позволяющие создавать межсоединения с высокой плотностью соединений и высокоскоростные печатные платы. Расширенный дизайн переходных отверстий охватывает переходные отверстия в контактных площадках, микропереходы, глухие и скрытые переходные отверстия, а также обратное сверление.

Расширенные инструменты трассировки для проектирования топологии печатной платы в Altium Designer позволяют без проблем маршрутизировать дифференциальные пары.Нужна поддержка нескольких слоев? Altium Designer не ограничивает количество слоев, которые вы можете использовать для своего проекта, и предоставляет интуитивно понятную помощь с помощью своего Layer Stack Manager. При работе с проектом печатной платы вы можете настраивать слои платы, редактировать стандартные слои или создавать собственные слои. Altium Designer будет использовать ваши предпочтительные конструктивные ограничения для проверки трассировки, размера сетки и активных слоев. После создания окончательного проекта вы можете использовать инструменты Altium Designer для определения формы платы или использовать импортированные чертежи DXF для создания формы платы.

Altium Designer предоставляет инструменты для документирования и выделения изменений при переходе от схемы к компоновке. Например, редактор плат Altium Designer автоматически помещает имена цепей на контактные площадки. Такой же методический подход применяется при использовании интегрированных библиотек, объединяющих библиотеки схем и печатных плат. Разработчики печатных плат могут легко найти компоненты и их посадочные места, которые вам нужны при проверке и выполнении изменений.

Вы можете использовать редактор плат Altium Designer, чтобы установить требования к вашему проекту с помощью правил проектирования.При таком подходе вы можете написать набор инструкций, который управляет шириной трассировки, стилями соединения плоскостей, стилями трассировки и зазорами. С помощью средства проверки правил проектирования вы можете отслеживать правила и управлять ими в режиме реального времени, применяя требования, которые позволяют создать успешный дизайн платы.

Компиляция Altium Designer создает удобный для навигации формат

После того, как вы установили правила проектирования, Altium Designer использует свой справочник нарушений компилятора проекта, чтобы создать действительный список соединений для вашего проекта и создать унифицированную модель данных для производителя вашей печатной платы.В результате вы можете проверить связность проекта в редакторе схем в соответствии с определенными правилами перед компиляцией. Altium Designer предоставляет документацию, в которой описаны все возможные электрические и чертежные нарушения.

Кроме того, Altium Designer составляет список контактов в каждой цепи, определяет тип каждого контакта и проверяет правильность подключения входных, выходных, пассивных и других типов контактов. Неправильное соединение выводов приводит к возникновению состояния ошибки при компиляции проекта.Altium Designer использует панель «Сообщения» для отображения всех предупреждений и ошибок, связанных с проектом.

Работа с классами цепей печатных плат может быть упрощена с помощью Altium Designer

Наряду с набором средств разработки программного обеспечения для проектирования печатных плат для достижения индивидуальной настройки, Altium Designer предоставляет лучшие в отрасли инструменты анализа и моделирования для тестирования вашей конструкции и обеспечения вашего спокойствия. -разум. Инструменты трехмерного моделирования Altium Designer ускоряют процесс проектирования, позволяя увидеть, как готовая печатная плата помещается в корпус.После сборки печатной платы вы можете импортировать модель своего корпуса, чтобы убедиться в правильности установки.

После того, как вы соединили схему и завершили компоновку печатной платы в программном обеспечении для проектирования печатных плат, Altium Designer помогает, создавая спецификацию материалов, а затем экспортирует спецификацию в Excel. Усовершенствованное программное обеспечение для спецификации Altium Designer позволяет вашей команде разработчиков создавать спецификации из схемы, макета или из компонентов, используемых в проекте. По мере того, как вы продвигаетесь по процессу проектирования печатной платы, унифицированная среда Altium Designer позволяет цепочке поставок, инженерам, службам проектирования печатных плат, поставщикам и другим лицам использовать спецификации для принятия решений и управления активами.Члены вашей группы могут просматривать рабочие отношения между компонентами продукта или просматривать список поставщиков, финансовую информацию или оценки доставки.

Altium Designer также генерирует выходные файлы, необходимые производителям плат. Среди множества опций вы можете создавать чертежи сверления и сборки, пользовательские чертежи и чертежи Гербера. Altium Designer предоставляет стандартные шаблоны для чертежей или возможность создавать собственные чертежи. После редактирования проекта печатной платы Altium Designer создает структуру файлов и папок в формате, требуемом производителем.

Инструменты компоновки печатных плат Altium Designer экономят время

Унифицированные инструменты, имеющиеся в Altium Designer, позволяют легко перемещать проект из схемы в компоновку печатной платы. Усовершенствованные инструменты Altium Designer, такие как 3D-рендеринг печатной платы, обеспечивают проверку ошибок электрического соединения и позволяют подобрать конструкцию для правильного корпуса. Независимо от того, работаете ли он на уровне схемы или компоновки печатной платы, Altium Designer предоставляет библиотеки компонентов печатных плат и метки цепей, которые обеспечивают эффективное проектирование.Унифицированная среда Altium Designer предоставляет функции, которые вам нужны в программном обеспечении для программирования печатных плат, а также инструменты, которые необходимы вам и вашей команде для согласования проекта с требованиями потребителей.

Altium Designer предоставляет инструменты для документирования и выделения изменений при переходе проекта от схемы к компоновке. Например, Altium Designer PCB Editor автоматически помещает имена цепей на контактные площадки. Такой же методический подход применяется при использовании интегрированных библиотек, объединяющих библиотеки схем и печатных плат.Вы можете легко найти компоненты и посадочные места компонентов, которые вам нужны при проверке и выполнении изменений.

Сделайте свои наземные плоскости так же просто, как открыть схему.

Унифицированные инструменты Altium Designer позволяют легко перемещать проект из схемы в компоновку печатной платы. Усовершенствованные инструменты Altium Designer, такие как 3D-рендеринг печатной платы, обеспечивают проверку ошибок электрического соединения и позволяют подобрать конструкцию для правильного корпуса. Независимо от того, работаете ли вы в редакторе схем или на уровне компоновки печатной платы, Altium Designer предоставляет библиотеки компонентов и метки цепей, которые обеспечивают эффективное проектирование.Унифицированная среда компоновки печатных плат Altium Designer предоставляет функции, которые вы ищете в программном обеспечении для программирования печатных плат, и инструменты проектирования печатных плат, которые необходимы вам и вашей команде для соответствия конструкции требованиям потребителей.

Создайте свою собственную печатную плату

Видеоурок по печатной плате

Райан Винтерс,
Менеджер по продукту Макетные платы

без пайки отлично подходят для создания и тестирования схем, поскольку они многоразовые и не требуют пайки. Дизайнеры смогут легко создавать временные прототипы и экспериментировать с схемотехникой.Двигаясь вперед на следующем этапе проектирования, дизайнеры используют макетные платы, на которых соединения припаяны на место, создавая прочное и более постоянное соединение.

Однако, если вам нужно реальное подтверждение концепции или качественный внешний вид, вам нужно разработать собственную печатную плату (PCB). Спроектировать собственную печатную плату проще и дешевле, чем вы думаете. Некоторые основные преимущества использования печатных плат заключаются в том, что их легче производить массово, и вы получаете единообразие. Не только это, но и плотность компонентов и схемы может быть значительно увеличена.И лично мне нравится иметь возможность добавлять свой собственный логотип в свой дизайн.

Есть и другие преимущества. Вы можете провести трассировки сигналов намного ближе друг к другу и по всей плате, что было бы очень сложно на макетной плате. Трассы сигнала станут более надежными, и вы сможете добавить полезные функции, такие как заливка меди для создания заземляющего слоя или уменьшения помех вокруг компонентов. Готовая печатная плата также придает вашему проекту некоторое доверие – гораздо приятнее представить готовую и аккуратную печатную плату, чем крысиное гнездо перемычек.

Существует множество программ для создания схем и печатных плат, но та, которую я собираюсь продемонстрировать в этом видеоуроке, называется PCB Creator. Он предоставляется бесплатно нашим местным партнером по производству печатных плат, Bay Area Circuits.

Для начала я создал схему и преобразовал ее в компоновку печатной платы. Встроенная программа проверки ошибок сравнит их и укажет, где я мог пропустить соединение, что, избегая ошибок, может сэкономить время и деньги.Еще одна приятная особенность – это 3D-превью печатной платы. Некоторое программное обеспечение даже включает в себя 3D-компоненты, поэтому вы можете полностью визуализировать свою печатную плату на экране компьютера.

В конце этапа проектирования программное обеспечение позволяет экспортировать файлы в формате Gerber, который понадобится производителю печатных плат для создания печатной платы. Bay Area Circuits также предлагает инструмент, который они называют InstantDFM (проектирование на технологичность), который проверяет вашу конструкцию на соответствие правилам и допускам, которые они установили для своего оборудования.Он может сказать вам, если сигнальные линии расположены слишком близко или вы забыли включить файл сверления. Все эти инструменты могут помочь вам сделать хорошую печатную плату с первого раза.

Райан Винтерс (Ryan Winters) – менеджер по продукции в Jameco Electronics, уроженец Bay Area, Калифорния. Он в основном самоучка, а его хобби – работа над автомобилями и компьютерами, возня с электронными гаджетами и эксперименты с робототехникой.

Что нужно знать о проектировании и производстве печатных плат | by Darameja

Переход от прототипирования схем на макетной плате к разработке собственной печатной платы (PCB) – это все равно что сойти с тренировочного колеса.Об этом процессе нужно много знать, так что давайте углубимся.

Пристегните ремень безопасности, Дороти, потому что Канзас идет до свидания. Добро пожаловать в настоящий производственный мир.
Проектирование печатной платы происходит в процессе электротехники (EE). EE создает «мозги» того, как ваше устройство будет работать. Без электроники у вас в руках просто куча металла и пластика.
Что нужно знать перед началом проектирования печатной платы:
1. Размер печатной платы – это зависит от размера вашего продукта (или размера корпуса).Размер продукта определяется в процессе электронного инженерного проектирования. Вы можете посмотреть наше видео об этом здесь.
2. Слои печатной платы – чем больше слоев, тем сложнее будет изготовление печатной платы. ( Примечание : даже однослойная печатная плата может быть сложной, но здесь мы говорим о сложности изготовления печатных плат. Чем больше слоев на печатной плате, тем дороже будет ее изготовление).
2 слоя обычно для простых игрушек
4 слоя обычно для продуктов, связанных с IoT
от 6 до 8 слоев обычно для смартфонов или умных часов.
3. Требования производителя вашей печатной платы. Прежде чем приступить к проектированию, обязательно ознакомьтесь с инструкциями по размещению, размеру трасс, изоляции питания и именованию файлов.
Информация, которую вы должны предоставить производителю печатной платы:
Количество слоев (например, 2, 4, 6 и т. Д.)
Материал (FR-2 (фенольная хлопковая бумага), FR -3 (хлопковая бумага и эпоксидная смола), FR-4 (тканое стекло и эпоксидная смола и т. Д.)
Толщина (0,5 мм, 1.0 мм… и т. Д.)
Цвет (красный, черный, зеленый… и т. Д.)
Поверхность (ENIG (никель / иммерсионное золото), DIG (золото прямым погружением), OSP (органические консерванты для пайки… и т. д.)
Вес меди (1 унция (35 мкм), 2 унции (70 мкм), 0,5 унции (18 мкм) и т. д.)
Файл Gerber
Схема цепи
Для этого шага вам необходимо создать схему. Это документ, подобный плану, который описывает, как компоненты связаны друг с другом и работают вместе.Чтобы создать файл схемы, вам понадобится программный инструмент. Нам нравится Quadcept, так как он оптимизирован для проектирования печатных плат для производства (например, вы можете экспортировать свою спецификацию материалов (BoM) прямо из инструмента) и, поскольку он основан на облаке, его можно удобно использовать где угодно. (У них также есть бесплатная версия инструмента для разработчиков и студентов).
Есть также много других, из которых вы можете выбрать:
После того, как вы установили выбранный инструмент, вам нужно получить спецификации компонентов для каждого из выбранных вами компонентов.Обычно они доступны на веб-сайтах ваших поставщиков. Файлы модели помогут вам нарисовать схему. Когда вы загружаете модель в программный инструмент, компонент будет доступен в базе данных. Затем все, что вам нужно сделать, это следовать таблице данных, чтобы подключить линии к каждому выводу из компонентов. (Примечание: особенности процесса проектирования будут зависеть от выбранного программного инструмента).
Каждый схематический символ должен иметь соответствующий отпечаток печатной платы, который определяет физические размеры компонентов и размещение медных контактных площадок или сквозных отверстий на печатной плате.Компоненты у вас уже должны быть выбраны (или выбрать их сейчас), и мы рассмотрели эту процедуру в видеоролике EE design flow (см. Видео).
Пример схемы
Хорошая схема действительно важна, она будет служить справочным файлом при отладке, и это отличный инструмент для общения с другими инженерами. Также производители могут протестировать устройство по контрольным точкам, указанным в этом документе.
Макет печатной платы + файл Gerber
Для разработки макета печатной платы и создания файла Gerber вы можете использовать те же программные инструменты, которые мы упоминали для проектирования схем.В отличие от схемы, компоновка печатной платы размещает фактические компоненты в точном месте на плате и показывает трассу для соединения каждого компонента между слоями печатной платы. Как упоминалось в начале статьи, чем больше у вас слоев, тем сложнее будет его изготовление и оно будет более дорогостоящим.
Разделите печатную плату на логические секции в соответствии с функциональностью (например, источник питания, аудиовыход и т. Д.). Затем обязательно сгруппируйте компоненты каждого раздела в одной области.Таким образом вы сможете сделать проводящие дорожки короткими и уменьшить шум и помехи.
Пользовательский интерфейс (UI) также необходимо учитывать при проектировании печатной платы. Расположение компонентов, таких как аудиоразъемы, разъемы, светодиоды и т. Д., Необходимо отрегулировать для максимального удобства пользователя.
Когда вы закончите макет, вы создадите файл Gerber. Этот файл будет использоваться производителем вашей печатной платы. Есть много компаний, которые предоставляют эти услуги, и из пула экспертов HWTrek мы рекомендуем Kingbrother, NexPCB и HQPCB.
Пример файла Gerber
Размещение компонентов на печатной плате очень важно. Некоторые компоненты могут мешать друг другу и вызывать неожиданное поведение. Например, если у вас есть оба модуля, Bluetooth и Wi-Fi, они имеют одинаковую полосу пропускания 2,4 ГГц и могут мешать друг другу, если их неправильно разместить.
Изготовление печатной платы
Когда вы отправляете файл Gerber производителю печатной платы, они могут распечатать печатную плату. Это станет основой для дальнейшего наращивания, добавления компонентов к печатной плате и изготовления печатной платы (PCBA).
Печатная плата в разобранном виде Печатная плата (в сборе)
Подготовка материала
На этом этапе проектирования EE у вас уже должны быть выбраны компоненты. Вы можете либо попросить производителя печатной платы заказать для вас необходимые компоненты, либо сделать это самостоятельно, если у вас есть выбранные поставщики. На что следует обратить внимание:
Срок поставки : поскольку эти компоненты поставляются разными поставщиками, имейте в виду время выполнения заказа. Для некоторых компонентов он может составлять до 8–16 недель.
Упаковка: заказываемых компонентов в барабанах для автоматического подбора машины SMT, а не в отдельных упаковках.
Минимальное количество заказа : проверьте MOQ вашего компонента. Если вы покупаете меньше минимума, убедитесь, что выбранные компоненты есть в наличии. Для небольших партий (до 50) вы можете заказать онлайн через DigiKey или Mouser. Если требуется большее количество, обратитесь к производителю за рекомендациями.
Потери : Закажите на 10% больше для учета потерь (это не относится к дорогим компонентам)
Монтаж компонентов на печатной плате
Существует два основных метода размещения компонентов на поверхности печатной платы:
Сквозное отверстие (сквозное отверстие) – это ручной метод установки компонентов с выводами проводов в отверстия на поверхности печатной платы.Его также часто называют процессом DIP или Dual In-Line Package. (См. Процесс SMT в этом видео.)
SMT (технология поверхностного монтажа) Метод является наиболее широко используемым в массовом производстве. Это делается с помощью быстрых и точных машин SMT, которые экономят ваше время, деньги и позволяют избежать ошибок, связанных с человеческим фактором.
Что следует помнить:
Номер типа вашего компонента не должен превышать количество катушек, которое может поддерживать SMT-оборудование вашего производителя.
Оптимизируйте и объедините свои компоненты, чтобы запустить всего один SMT.
Проверьте, какие размеры контактных площадок поддерживает ваш производитель. В противном случае машина SMT не сможет правильно установить компоненты.
Некоторые более крупные компоненты не могут быть установлены на машине и по-прежнему требуют ручной сквозной работы. Таким образом, обе эти технологии могут использоваться на одной плате.
Любые компоненты, которые вам нужно будет добавить вручную методом сквозного отверстия, увеличат стоимость производства.
Оплавление
Пайка оплавлением – это процесс, при котором компоненты «прилипают» к печатной плате.PCBA проходит через печь оплавления или инфракрасную лампу, которая нагревает плату до тех пор, пока припой не расплавится, постоянно соединяя компоненты с платой.
Сложность здесь не в перегреве или повреждении компонентов, поскольку каждый пакет имеет свой тепловой профиль. Надежный производитель печатных плат позаботится об этом процессе, и все, что вам нужно, – это предоставить им спецификации компонентов.
Процесс оплавления.
Другие методы пайки:
Пайка волной припоя в основном используется для компонентов, добавляемых вручную методом сквозного отверстия.В этих случаях ваша печатная плата сначала пройдет через печь оплавления, а затем, после добавления других компонентов вручную, она пройдет через машину для пайки волной припоя.
Припой для утюга можно использовать в определенных случаях, но не в массовом производстве.
Тестирование и контроль качества
На этом этапе образец печатных плат будет протестирован для обеспечения качества. Распространенными ошибками являются: неподключенные компоненты, несовместимые компоненты и короткие замыкания, соединяющие части схемы, которые не должны быть подключены.Наиболее распространенные тесты:
ICT (внутрисхемный тест). При проектировании печатной платы вы часто резервируете несколько контрольных точек для отладки, программирования и других целей. Машина ICT будет использовать эти контрольные точки для проведения теста на разрыв / короткое замыкание и будет проверять, соответствуют ли значения пассивных компонентов (резистора, катушек индуктивности, конденсаторов) техническим характеристикам.
AOI (автоматический оптический контроль). Производители используют «золотой образец» – эталонную печатную плату для сравнения с другими.Для этого теста создатели оборудования должны будут предоставить производителю спецификации и допуски для установки параметров.
Рентгеновский снимок . Производители печатных плат будут использовать рентгеновские лучи для проверки условий пайки компонентов BGA (Ball Grid Array). Посмотрите, как работают рентгеновские лучи, в этом видео.
Дополнительные ресурсы:
Первоначально опубликовано на blog.hwtrek.com 5 июля 2016 года.
Планируйте вперед для успешного проектирования печатной платы на базе SoC
% {[data-embed-type = “image” data-embed-id = “5df275e5f6d5f267ee20be1a” data-embed-element = “aside” data-embed-alt = “Insidepenton Com Электронный дизайн Adobe Pdf Logo Tiny” data-embed- src = “https: // base.imgix.net/files/base/ebm/electronicdesign/image/2013/01/insidepenton_com_electronic_design_adobe_pdf_logo_tiny.png?auto=format&fit=max&w=1440 “data-embed-caption =” “]}% Скачать эту статью в формате .PDF
Этот тип файла включает графику и схемы с высоким разрешением, если применимо.
При разработке печатных плат на базе SoC (система на кристалле) дополнительные возможности SoC обеспечат многочисленные функциональные преимущества.Но в то же время эти возможности могут создать дополнительные проблемы для процесса производства печатных плат. Следовательно, разработка эффективного плана проектирования, разработки, тестирования и производства готовых печатных плат (ПП) является хорошей деловой практикой.
Несколько этапов процесса разработки печатных плат включают области, которые позволяют усовершенствовать, которые могут улучшить простоту изготовления печатных плат и повысить доходность производимых печатных плат. Многие элементы процесса, от самой SoC до процесса проектирования и испытаний конечной платы, должны быть проверены на предмет улучшений, которые могут повлиять на конечную технологичность печатной платы.
Размер имеет значение
Устройствам SoC присуща определенная комплексная природа. Вся система упакована в единый силиконовый пакет размером с ваш эскиз. В небольшой физической структуре имеется множество интерфейсов, часов, сигналов, протоколов и подключений питания. Уменьшение размера системы не гарантирует уменьшения количества проблем, связанных с внедрением печатных плат. В некоторых случаях такое физическое уменьшение увеличивает количество проблем, с которыми придется столкнуться при проектировании основной печатной платы.
Чтобы уместить такое множество комбинаций функций в одном и том же небольшом корпусе, разработчики микросхем обычно используют хитрый метод назначения нескольких комбинаций функций одному и тому же выводу. Например, на процессоре Sitara AM3358 компании Texas Instruments (TI) один и тот же вывод может быть назначен UART, I ² C, универсальному вводу / выводу (GPIO), Ethernet или двигателю. управлять функциями широтно-импульсной модуляции (ШИМ), представляющими лишь некоторые из доступных интерфейсов.¹
Такое использование временного назначения нескольких интерфейсов в одной и той же физической структуре, ячейке ввода-вывода, является отличным способом разработки недорогого системного решения. Во многих отношениях это может помочь снизить общую стоимость системы и воспользоваться преимуществами постоянно сокращающихся кремниевых процессов. Однако использование такого мультиплексирования выводов ввода-вывода может создать некоторые проблемы на уровне печатной платы.
Реализация системы с использованием SoC со сложной схемой мультиплексирования выводов ввода / вывода представляет собой проблему, поскольку одна и та же компоновка печатной платы не является оптимальной для всех возможных комбинаций определения выводов ввода / вывода.На рисунке 1 показана компоновка печатной платы для двух различных вариантов ввода / вывода от одного и того же SoC. В схеме A набор контактов настроен для UART, карты SD / MMC, GPIO и управления двигателем. В схемотехнике B тот же набор контактов настроен для шины Ethernet с использованием интерфейса типа RGMII.
Обратите внимание, что на схематическом уровне, похоже, нет особых сложностей при переключении между двумя проектами, поскольку это просто замена конечных устройств / цепей соответствующими вариантами (например, приемопередатчик RS-232 вместо физического уровня Ethernet или PHY) .Однако при рассмотрении реализации компоновки печатной платы резкое изменение требований к различным интерфейсам показывает, какие основные изменения необходимо внести в размещение печатной платы и последующую трассировку для разработки надежной печатной платы. UART, SD / MMC-карта, GPIO и управление двигателем будут направлены на несколько устройств, которые могут быть размещены в пространственно разнесенных позициях на печатной плате. Напротив, шина Ethernet будет направлена к одному устройству, Ethernet PHY, которое, вероятно, будет размещено довольно близко к SoC.
Это различие в маршрутизации одних и тех же выводов SoC в зависимости от подключения интерфейса показывает, почему не существует единого глобального правильного способа компоновки печатной платы на основе SoC, который работал бы для всех конструкций. Вместо этого в каждой конструкции необходимо уделять внимание таким деталям, чтобы минимизировать риск проблем с производительностью. Эталонные образцы от производителя SoC могут помочь показать прагматичные реализации распространенных схемных решений.
% {[data-embed-type = “image” data-embed-id = “5df275e8f6d5f267ee20d6b8” data-embed-element = “aside” data-embed-align = “left” data-embed-alt = “Электронный дизайн Сообщество сайтов Электронный дизайн com Загрузка файлов 2013 09 1107 D Sti F1 “data-embed-src =” https: // base.imgix.net/files/base/ebm/electronicdesign/image/2013/09/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_uploads_2013_09_1107_DSti_F1.png?auto=format&fit=max&w=1440 “data-embed}-caption =”. подключение различных наборов функциональных сигналов от одних и тех же наборов контактов может привести к существенному различию в макете платы. Эти макеты показывают примеры различных различий в маршрутизации между двумя разными реализациями одного и того же SoC. В первом примере контакты используется для UART, SD / MMC-карты, GPIO и управления двигателем.Во втором примере те же контакты используются для PHY-соединения RGMII Ethernet.
Планирование вперед
К тому времени, когда появятся первые печатные платы, можно будет проверить многие конструктивные проблемы. Процесс проектирования печатной платы во многом зависит от того, какие элементы можно проверить на ранних этапах проектирования. Шаги в процессе могут помочь переместить элементы с высоким риском на более ранний этап процесса, чтобы у вас было больше времени для восстановления после возможных ошибок в проекте или реализации.Однако некоторые процессы проектирования печатной платы должны быть тщательно продуманы, чтобы соответствовать предварительным требованиям каждого шага (рис. 2) .
% {[data-embed-type = “image” data-embed-id = “5df275e8f6d5f267ee20d6ba” data-embed-element = “aside” data-embed-align = “left» data-embed-alt = “Электронный дизайн Com Sites Electronicdesign com Загрузка файлов 2013 09 1107 D Sti F2 “data-embed-src =” https://base.imgix.net/files/base/ebm/electronicdesign/image/2013/09/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_uploads_2013_09_1107_DSti_Fpng? auto = format & fit = max & w = 1440 “data-embed-caption =” “]}% 2. На этой диаграмме показан упрощенный графический пример типа потока в стандартном процессе разработки печатной платы. Основные этапы процесса инкапсулированы как основные блоки в потоке проектирования.
В обычной среде сборки печатной платы основная цель, конечно же, состоит в том, чтобы использовать схематический дизайн для создания реальной реальной печатной платы. Для изготовления печатной платы можно использовать несколько различных материалов. Для этого обсуждения предполагается использование жесткого материала FR-4.Сложные физические и материальные характеристики стекло-эпоксидной плиты FR-4 с медным покрытием выходят за рамки данной статьи. Тем не менее, именно эти детали материала печатной платы могут способствовать принятию важных дизайнерских решений, начиная с требований к плате и заканчивая испытаниями и производственным производством. Как часть требований к печатной плате и этапов проектирования, это помогает понять эти детали, потому что такие детали, как вес меди и толщина изоляции платы, будут определять стек и управлять ограничениями трассировки для платы.
В некоторых случаях может показаться легким оставить физические параметры платы на усмотрение специалиста по макетированию. Но поддержание даже поверхностных знаний о базовой подложке платы может позволить принимать лучшие решения, которые влияют на многие элементы, возвращаясь к определенным характеристикам, например, насколько большой может быть плата и какие устройства можно разместить на печатной плате.
Например, материал FR4 обладает определенной гибкостью по своим поперечным и продольным размерам. Если это не решить, то массив шариковых решеток (BGA) размером с SoC может привести к отказу соединения шариков припоя, если на плату будет оказано непредвиденное механическое напряжение.По-другому, установка печатной платы может усугубить проблемы с тепловым отказом и скручиванием / механическим изгибом платы в зависимости от сборки корпуса / стойки.
Хотя при первом взгляде на процесс проектирования печатной платы конечная производственная плата является ключевым показателем, который необходимо увидеть, использование и реальная потребность в ранних прототипах печатных плат является важным шагом в общем потоке печатных плат. Несмотря на тщательный анализ деятельности по проектированию и контрольные списки, которые проверяют соблюдение проектных ограничений, ошибки в проекте могут проскользнуть и проявиться на итоговой доске.Следовательно, первые прототипы плат важны для устранения ошибок и ошибочных суждений при проектировании платы SoC.
Какие ошибки могут произойти, если при проектировании печатной платы была проведена должная осмотрительность? Некоторые вещи могут пойти не так, как надо даже с самой благородной схемой платы на базе SoC:
Ошибки связи между разработчиком платы, командой требований, специалистом по макетированию или партнером по производству платы
Слишком большой объем конструкции оставляет невыполненными требования
Ошибки посадочного места компонентов
Ошибки механического размещения (проблемы с зазором разъема / кабеля, проблемы с установкой дисплея и т. Д.)
Непонимание требований платы
Ошибки электрического проектирования
Проблемы с питанием
Проблемы интерфейсного сигнала и шума
Ориентация разъемов устройства / дочерней платы
Ошибка в присвоении адреса устройств
Функциональные проблемы варианта конфигурации платы
Проблемы с доступностью компонентов
Изменения ревизии компонентов со стороны производителя
Постановка целей
Технология моделирования заметно улучшилась в последние годы, и инструменты, использующие ее, можно использовать, чтобы попытаться уловить некоторые из этих типов проблем.Несмотря на значительные усилия по моделированию конструкции, проверке механических зазоров, подтверждению проектных требований и продумыванию того, как варианты конфигурации могут минимизировать потенциальные ошибки (и все эти действия являются хорошими методами проектирования), увеличение графика проектирования для выполнения всех этих шагов реально может быть больше, чем позволяют ограничения разработки платы.
Очень важно стремиться к ясным и лаконичным целям проектирования на ранней стадии процесса проектирования печатной платы.Эти цели проектирования могут показаться общими и туманными, прежде чем их изложить на этапе проектирования. Цели, которые остаются расплывчатыми, оставляют возможность для недоразумений, которые проявляются в виде неисправностей печатных плат, которые могут повлиять на простой график сборки окончательных печатных плат.
Например, если необходимо использовать конкретную флэш-память NAND, но уровень напряжения ввода-вывода не ясен, тогда схема может быть разработана для поддержки как 1,8 В, так и 3,3 В, или она может быть разработана для одного значения напряжения.Для беспрепятственного подключения к SoC этот уровень напряжения ввода / вывода должен быть согласован на соответствующей шине питания на SoC. Это может добавить доску ненужной сложности и риска. Если есть какие-либо сомнения относительно требований, отзывы могут прояснить эти вопросы.
Размещение компонентов на печатной плате имеет огромное влияние на технологичность готовой печатной платы. Оптимальное размещение компонентов влияет на зазор между устройствами, эффективность производственного захвата и размещения, доступ к кабелю и зазоры, а также различия в профилях пайки.Это отличается от описанных ранее проблем мультиплексирования ввода / вывода, хотя они часто связаны.
Такие проблемы, как свинец или бессвинцовые компоненты, размещенные рядом друг с другом, могут затруднить установку правильного профиля пайки для платы. (Теперь с улучшением технологии пайки это стало меньшей проблемой.) Обычно для бессвинцовых компонентов требуется припой с более высокой температурой, например 250 ° C, в то время как для свинцовых компонентов может потребоваться 220 ° C. ² Размещение этих компонентов рядом друг с другом может повлиять на технологичность из-за дифференциальной тепловой конвекции.Это особенно верно для сверхмалых компонентов BGA (таких как одиночные затворы в дискретных корпусах), которые имеют всего несколько шариков для крепления и более низкую тепловую массу.
Если один конкретный компонент имеет жесткие ограничения маршрутизации, это может ограничивать размещение других компонентов в определенной области. Например, высокоскоростные интерфейсы, такие как DDR3, требуют постоянных опорных плоскостей и эффективной изоляции от других интерфейсов. Это ограничит размещение других устройств на определенном расстоянии от устройств памяти DDR3.
В конструкции типа SoC многие разнородные периферийные устройства часто должны работать на одной печатной плате. Подготовка анализа размещения на основе приоритетов может помочь обеспечить надлежащее функционирование окончательной печатной платы. Планирование пола печатной платы перед размещением компонентов помогает выявить потенциальные проблемы с прокладкой, питанием и механическими проблемами.
Обычно монтажная плата имеет определенные физические ограничения для размещения разъема в зависимости от запланированного использования печатной платы и конечного продукта, в котором она находится.Иногда SoC имеет несколько наборов ввода-вывода, которым может быть сопоставлен конкретный интерфейс. Использование плана этажа печатной платы может выявить лучшие комбинации отображения ввода / вывода контактов SoC, которые обеспечат лучшие механические структуры на печатной плате.
На борту
Размещение на Рисунке 3 явно обеспечит лучшую доску, которую легче разложить и построить, чем другую доску. На плане этажа показаны устройства, оптимальные в пространственном отношении для маршрутизации, поскольку расположение соответствующих шаров SoC для каждого интерфейса ориентировано рядом с положением внешнего устройства на плате.На рисунке 4 показан план этажа, на котором компоненты размещены вдали от соответствующих интерфейсных шаров на процессоре SoC. Для этого потребуются пересекающиеся друг с другом полосы маршрутизации, потребляющие ценную мощность платы и область маршрутизации сигналов. Помните, что существует ограниченное количество уровней для маршрутизации сигналов, а мощность и стоимость увеличиваются, чтобы получить больше уровней для маршрутизации.
% {[data-embed-type = “image” data-embed-id = “5df275e8f6d5f267ee20d6bc” data-embed-element = “aside” data-embed-align = “left” data-embed-alt = “Электронный дизайн Сообщество сайтов Электронный дизайн com Загрузка файлов 2013 09 1107 D Sti F3 “data-embed-src =” https: // base.imgix.net/files/base/ebm/electronicdesign/image/2013/09/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_uploads_2013_09_1107_DSti_F3.png?auto=format&fit=max&w=1440 “Этот пример вставки данных] показывает размещение заголовка =”. который поддерживает оптимальную маршрутизацию в отношении местоположения трассы сигнала. % {[data-embed-type = “image” data-embed-id = “5df275e8f6d5f267ee20d6be” data-embed-element = “aside” data-embed-align = “left» data-embed-alt = “Электронный дизайн Сайты Электронный дизайн com Загрузка файлов 2013 09 1107 D Sti F4 “data-embed-src =” https: // base.imgix.net/files/base/ebm/electronicdesign/image/2013/09/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_uploads_2013_09_1107_DSti_F4.png?auto=format&fit=max&w=1440 “data-embed example] a caption =” Пример размещения данных. / floorplan, что сделает маршрутизацию более сложной и дорогостоящей, так как требует большего количества физических местоположений для трасс сигнала.
Хотя это может показаться очевидным при взгляде на дизайн на этом уровне, иногда другие требования к плате, такие как размещение разъемов, вызывают неоптимальное размещение.Глядя на план этажа платы, можно выявить проблемы, которые могут быть не интуитивно понятными при рассмотрении только электрических соединений схемы.
Как правило, при проектировании на основе SoC выход из массива шариков SoC имеет первостепенное значение не только для сигналов, но и для соединений питания и заземления. Если недорогая печатная плата является важным ограничением, то существуют ограничения на то, как сигналы могут маршрутизироваться от всех шаров на корпусе SoC. Например, в формате 15 на 15 на 0.8-миллиметровый корпус с большей частью заполненного массива шариков может быть более трудным, если вспомогательные компоненты размещены в плохих местах или на расстояниях от SoC, которые не соответствуют запланированному размеру платы.
Разделение дизайна на несколько досок по какой-либо причине может увеличить сложность. Если ограничения платы требуют наличия нескольких плат, необходимо дополнительное планирование и проверка для поддержания целостности сигнала на критических интерфейсах, а также для обеспечения правильных механических зазоров.
Это еще один пример использования ранних прототипов для поддержки анализа пространственных компонентов и проверки отсутствия производственных проблем. Введение второй (или дополнительных) плат в физическую конструкцию добавляет еще одно измерение, в котором компоненты могут мешать друг другу, в отличие от одного решения на печатной плате.
Подготовка к непредвиденным обстоятельствам
Какими бы надежными ни были современные компоненты, все же важно исследовать запланированные компоненты для конструкции печатной платы, чтобы минимизировать влияние на сборку конечной платы.Некоторые компоненты имеют менее очевидные детали упаковки. Хотя стандартные пакеты существуют для многих микросхем и дискретных компонентов, некоторые пакеты имеют специфические атрибуты, которые делают их уязвимыми для ошибок пайки и других ошибок сборки, таких как нестандартная геометрия контактных площадок или их назначение.
Например, на Рисунке 5 кнопочный переключатель мгновенного действия на первый взгляд может показаться закороченным между собой контактами 1 и 2, а в зависимости от близости каждой пары контактов 3 и 4.Но схема устройства из таблицы показывает, что другие наборы контактов действительно подключены.
% {[data-embed-type = “image” data-embed-id = “5df275e8f6d5f267ee20d6c0” data-embed-element = “aside” data-embed-align = “left” data-embed-alt = “Электронный дизайн Сообщество сайтов Электронный дизайн com Файлы выгрузки 2013 09 1107 D Sti F5 “data-embed-src =” https://base.imgix.net/files/base/ebm/electronicdesign/image/2013/09/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_uploads_2013_09_1107_DSti_Fpng? auto = format & fit = max & w = 1440 “data-embed-caption =” “]}% 5. На этой диаграмме показано, как расположение выводов компонента может противоречить определениям выводов.
Использование компонентов с такими дефектами вносит больший риск в общий процесс проектирования печатной платы. Хотя неравномерность можно компенсировать, легко упустить эти детали, когда есть так много других деталей, которые нужно проверить и проверить перед генерацией рисунка для изготовления печатной платы.
Основная проблема технологичности платы связана с выбором компонентов.Как разработчики аппаратных плат, мы обычно концентрируемся на деталях платы. Но простые детали о компонентах, такие как срок службы выбранных компонентов для дизайна, могут означать катастрофу для графика сборки платы, если доступность выбранных устройств является проблемой.
Хуже того, если компонент больше не доступен из-за отсутствия альтернативного устройства или вторых источников. Затем обычно необходимо переделать печатную плату, чтобы установить заменяемый компонент.К этому редизайну добавляется очевидная озабоченность по поводу проверки того, вызовет ли новый компонент какие-либо новые проблемы, ответы на которые уже были устранены для старого компонента. Конструкция на основе SoC может иметь дополнительные требования, если есть тесная связь SoC с некоторыми внешними устройствами.
Как обсуждалось ранее, материал печатной платы также может иметь серьезные последствия для технологичности конструкции на основе SoC. Конструкция самой печатной платы будет зависеть от некоторых общих требований к конструкции, таких как стоимость, размер, внешний вид платы и т. Д.Нормальные ограничения платы требуют «меньше – лучше», когда это относится к общему физическому размеру печатной платы. Меньший физический размер уменьшает пространство для трассировки трасс и размещения компонентов. При рассмотрении решений проблем размещения и маршрутизации, вызванных какой-либо причиной, простые изменения, такие как простое добавление дополнительных слоев к печатной плате, могут сначала показаться привлекательными, но не могут быть правильным ответом.
Рассмотрим печатную плату размером 120 на 95 мм с центральным процессором SoC, которая находится в корпусе 17 на 17 мм с массивом из 625 шариков в 0.Шаг 65 мм. На плате будут и другие устройства, и некоторые из них могут быть корпусами типа BGA. Основной проблемой при правильной компоновке печатной платы будет уход от SoC. В зависимости от количества сигналов, фактически используемых на SoC для проектирования, маршрутизация каждого вывода SoC к цели на печатной плате может быть сложной задачей.
Хотя сигналы являются одним из аспектов работы по маршрутизации, сеть распределения питания (PDN) не менее важна. В современных процессорах SoC подача питания очень важна для минимизации случайных сбоев во время выполнения, которые трудно диагностировать.Здесь одно решение не работает для всех реализаций. Если бы стоимость и график не были проблемой, то обычным решением было бы просто увеличить количество слоев и использовать более сложные и меньшие переходы типов (рис. 6) .
% {[data-embed-type = “image” data-embed-id = “5df275e8f6d5f267ee20d6c2” data-embed-element = “aside” data-embed-align = “left” data-embed-alt = “Electronicdesign Com Sites Electronicdesign com Загрузка файлов 2013 09 1107 D Sti F6a “data-embed-src =” https: // base.imgix.net/files/base/ebm/electronicdesign/image/2013/09/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_uploads_2013_09_1107_DSti_F6a.png?auto=format&fit=max&w=1440 “data-embed]-caption % {[data-embed-type = “image” data-embed-id = “5df275e8f6d5f267ee20d6c4” data-embed-element = “aside” data-embed-align = “left” data-embed-alt = “Electronicdesign Com Sites Electronicdesign com Загрузка файлов 2013 09 1107 D Sti F6b “data-embed-src =” https://base.imgix.net/files/base/ebm/electronicdesign/image/2013/09/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_uploads_2013_09_1107_DSti_F6b.png? auto = format & fit = max & w = 1440 “data-embed-caption =” “]}% 6. Возможность использовать внутренние слои для маршрутизации сигналов является важным преимуществом использования меньших глухих и скрытых переходных отверстий. Однако это преимущество следует сопоставить с дополнительной стоимостью платы.
Этот подход эффективно компенсирует уменьшение общей пространственной X&Y маршрутизируемой области и объема (помните, что маршрутизация выполняется в 3D), когда общий размер платы уменьшается за счет уменьшения физического объема сигналов и зон вертикального перехода мощности (переходных отверстий) и увеличения маршрутизируемых Площадь по оси Z.Обратной стороной этого является то, что добавление каждой дополнительной пары слоев увеличивает стоимость и время печатной платы.
Кроме того, использование чего-либо, кроме сквозных отверстий определенного диаметра и размера контактной площадки, увеличит количество этапов изготовления из-за необходимости сверлить перед изготовлением адгезию внешних слоев. Кроме того, использование немеханических сверл из-за небольшого диаметра и физического размера увеличит стоимость изготовления печатной платы. Индустрия значительно улучшилась в этой области за последнее десятилетие, но 12-слойные платы с переходными отверстиями для микропереходов и глухими / скрытыми переходными отверстиями все еще не равны по стоимости с четырех- или шестислойными платами только со сквозными переходными отверстиями.
Тестирование и общая картина
Каждый проект следует оценивать отдельно, чтобы определить оптимальное решение. Например, SoC, как правило, будет иметь огромное количество маршрутов, идущих к нему, а также потребует приличного количества плоскостей сети электропитания, частичных плоскостей или широких трасс. Добавление слоев обычно помогает в маршрутизации выхода из SoC, но дополнительная стоимость печатной платы с дополнительными слоями может быть недопустимой с точки зрения конечных затрат.
Важно указать и отслеживать конкретные ограничения по размещению и конструкции сигналов для платы. Сам процесс определения этих ограничений может устранить некоторые конкурирующие требования, которые могут быть решены на ранней стадии. По крайней мере, эти ограничения помогают отвести верстку от более активной позиции в организации группового типа. Это действительно помогает показать критически важные сигналы, такие как DDR3, MIPI, Ethernet RGMII и другие, а также то, как этим сигналам нужно расставить приоритеты во время размещения и компоновки, чтобы улучшить целостность сигналов их трасс.
В конце концов, из-за определенные требования к целостности сигнала некоторых интерфейсов, печатная плата физическая область будет иметь определенное простые маршрутизации местоположения, которые заповедуют короткое расстояние между отдельными компонентами, большими местами эталонной плоскости и быстрее волновым фронтом времени полета из-за характеристики слоя. За счет нацеливания критических цепей на эти основные точки маршрутизации, полученная печатная плата имеет более низкий риск отказа платы из-за проблем с перекрестными помехами, проблем с шумом источника питания, проблем с допусками компонентов и т. Д.
Даже если доказано, что конструкция работает в рамках спецификации, нет гарантии, что каждая производственная единица будет функционировать в рамках этой спецификации. Из-за множества переменных, связанных со сборкой современной печатной платы на основе SoC, такие элементы, как допуск компонентов, неудачная пайка, ошибки сборки, ошибки изготовления печатной платы, проблемы компоновки и обычная человеческая ошибка, могут вызвать проблемы с выходом продукции на производственные печатные платы.
Следовательно, надлежащий процесс разработки платы, направленный на достижение высокого выхода готовых печатных плат, должен включать в себя некоторый тип диагностического тестирования.Эти тесты следует проводить на каждой производственной плате перед ее упаковкой и отправкой. Платы типа процессора SoC включают в себя несколько разнородных интерфейсов, каждый из которых имеет определенные функциональные требования. Следовательно, диагностические тесты должны включать тест или серию тестов для каждого из этих интерфейсов. Знание и четкое определение требований к плате дает здесь большие преимущества, так как упрощает понимание, определение и написание тестов, необходимых для квалификации платы на соответствие требованиям во время производства.
Обычно этапы разработки этих диагностических тестов включают:
Определение важных интерфейсов / питания, которые необходимо функционально протестировать
Приоритезация этих тестов на основе требований схемы.
Принятие решения о тестовом покрытии, необходимом для каждого теста.
Разработка тестов.
Проверка тестов на макетной плате.
Создание оптимизированной версии диагностических тестов.
Покрытие результатов тестирования можно настроить на основе известных требований и предполагаемых рисков для конкретной платы. Как правило, 100% тестовое покрытие аппаратной платы невозможно с финансовой точки зрения из-за затрат на разработку диагностических тестов платы и затрат времени выполнения, понесенных во время производства. Таким образом, если было доказано, что проект работает, поиск полного покрытия тестированием оборудования при производственном тестировании не требуется из-за меньшего риска, присущего конструкции.
Лучше не иметь тех же разработчиков программного обеспечения, которые будут разрабатывать программное обеспечение для производства SoC плат, а также писать диагностические тесты.Поначалу это кажется контрпродуктивным. Поскольку разработчики программного обеспечения знают оборудование по своей работе, это, безусловно, сэкономит время и ресурсы, используя их для написания диагностических тестов аппаратной платы. Однако на самом деле все наоборот.
Разработчики программного обеспечения, которые хорошо знакомы с аппаратным обеспечением, могут иногда быть не в состоянии использовать те же программные реализации, которые работают в производственном программном обеспечении / прошивке, и поместить их в диагностический тестовый код. Цель диагностических тестов – выявить потенциальные проблемы с оборудованием.Следовательно, если эти тесты будут написаны кем-то, кроме обычной команды разработчиков программного обеспечения, это позволит тестирующему программному обеспечению управлять оборудованием различными способами, которые могут выявлять и обнаруживают потенциальные проблемы даже до того, как производственное программное обеспечение будет загружено и запущено.
Это еще одна область, где очень важно иметь ранние прототипы плат, поскольку они могут использоваться для ранней разработки диагностических тестов, что, в свою очередь, улучшает конструкцию оборудования, поскольку ранние тесты могут устранить ранние ошибки в конструкции оборудования или неправильные реализации требований к плате. .Первые прототипы плат также дают диагностическим тестам дополнительное преимущество в виде руководства по поиску и устранению неисправностей для команды разработчиков программного обеспечения, когда они, наконец, получают полностью функциональные и протестированные печатные платы, поскольку они могут обратиться к этим тестам, если у них возникнут проблемы во время разработки.
Как правило, тесты пишутся без операционной системы, чтобы убедиться, что у них меньше зависимостей и предоставляются более простые методы управления оборудованием. Последним шагом в разработке диагностического теста является оптимизация тестов в исполняемый код времени выполнения, который может быть запущен на каждой производственной плате.
Крайне важно не пропускать этот шаг, поскольку время тестирования на единицу для производственных плат должно быть минимизировано, поскольку каждая секунда времени тестирования стоит определенную сумму. Тем не менее диагностическое тестирование стоит затрат на разработку и выполнение, потому что оно увеличивает выход платы. Кроме того, повышается общая технологичность платы, поскольку важные данные о конструкции во время тестирования могут быть отслежены и отправлены разработчику платы для обновления до следующей версии платы.
Заключение
Как видно из этих примеров, несколько этапов процесса разработки печатной платы в большей степени повлияют на технологичность печатной платы.Знание этих проблем и разработка процесса минимизации их потенциального воздействия могут иметь большое значение для повышения технологичности печатной платы на этапе проектирования проекта.
% {[data-embed-type = “image” data-embed-id = “5df275e5f6d5f267ee20be1a” data-embed-element = “aside” data-embed-alt = “Insidepenton Com Электронный дизайн Adobe Pdf Logo Tiny” data-embed- src = “https://base.imgix.net/files/base/ebm/electronicdesign/image/2013/01/insidepenton_com_electronic_design_adobe_pdf_logo_tiny.png? auto = format & fit = max & w = 1440 “data-embed-caption =” “]}% Скачать эту статью в формате .PDF
Этот тип файла включает графику и схемы с высоким разрешением, если применимо.
Ссылки
Техническое описание Texas Instruments AM335x8: http://www.ti.com/lit/ds/sprs717f/sprs717f.pdf
Стандарт JEDEC J-STD-020D.1
% {[data-embed-type = “image” data-embed-id = “5df275e8f6d5f267ee20d6c6” data-embed-element = “aside” data-embed-align = “left” data-embed-alt = “Electronicdesign Com Сайты Electronicdesign com Файлы Загрузки 2013 09 1107 D Sti Domke “data-embed-src =” https: // base.imgix.net/files/base/ebm/electronicdesign/image/2013/09/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_uploads_2013_09_1107_DSti_Domke.png?auto=format&fit=max&w=1440 “data-embed ” data-embed] -84 старший инженер-конструктор оборудования в Texas Instruments (TI), где он в настоящее время занимается разработкой оценочных модулей и тестовых плат для процессорной платформы Sitara. Он является членом технического персонала группы в TI. Последние 24 года он работал над разработкой встроенных процессоров. на основе печатных плат, систем разработки FPGA и технологий программного обеспечения / прошивки.Он получил степень магистра электротехники и информатики в Калифорнийском университете в Ирвине.
Сколько времени нужно, чтобы сделать электронику на заказ?
Производство электроники на заказ прошло долгий путь, и в настоящее время существуют современные процессы разработки продукции с использованием передовых технологий и обширных знаний отрасли. Эти процессы разработки электронных продуктов довольно сложны по своей природе. Фактически, они могут считаться подавляющими, особенно для малого электронного бизнеса и предпринимателей из-за ограниченных финансов и ресурсов.
Помимо денег, которые являются фактором аутсорсинга электроники, еще одним важным фактором является время, потому что производство электронных устройств не может быть просто создано в одночасье. В производстве электроники на заказ используются разные процессы, и все эти процессы зависят друг от друга, что делает весь процесс трудоемким. Кроме того, на этом пути случаются неудачи и некачественные результаты, которые могут немного продвинуть производственный процесс. За меньшими партиями и большим количеством разнообразных продуктов видится будущее, в том числе и в производстве электроники.
Срок поставки OEM-оборудования очень важен, особенно для малых предприятий электроники. Они не могут позволить себе упустить время и позволить своим деньгам спать на продуктах, ожидающих выхода на рынок. Они должны быть эффективными во всех процессах и подпроцессах производства электроники на заказ, чтобы быстро получить финансовую отдачу от своих инвестиций.
Тем не менее, современный аутсорсинг электроники учитывает эти факторы, и компании упростили процессы и подпроцессы, чтобы каждый мог соответствовать требованиям своих рынков независимо от размера их бизнеса.Этот шаг позволил малым электронным предприятиям конкурировать с крупными электронными компаниями из-за повышения эффективности производства и значительного сокращения времени выполнения заказов на оптовые продажи электроники. Вот список того, как некоторые из этих процессов были упрощены для улучшения результатов по времени выполнения заказа.
Создание принципиальной схемы
Мы уже знаем, что основой любого электронного продукта является печатная плата (PCB). Однако первый важный процесс перед тем, как мы перейдем к проектированию печатной платы, – это создание принципиальной схемы.Принципиальная электрическая схема будет служить образцом для печатной платы. При создании принципиальной схемы первая часть включает в себя выбор электрических компонентов, необходимых для вашего электронного продукта.
После того, как электрические компоненты выбраны и установлены, возможно, вам также придется запустить моделирование и выполнить макетирование. Однако в современных электронных устройствах эти процессы используются редко.
Раньше этот процесс занимал много времени, особенно при выборе электрических компонентов, поскольку существует множество вариантов выбора.К счастью, в наши дни доступно программное обеспечение для индивидуального проектирования электроники, которое может ускорить этот процесс, и вы можете создать свою принципиальную схему сразу после нескольких часов, проведенных перед компьютером.
Создание макета печатной платы
Используя то же программное обеспечение для электронного проектирования, которое упоминалось выше, вы также можете создать макет печатной платы на его основе. Большая часть работы, связанной с компоновкой печатной платы, автоматизируется программным обеспечением, но есть и другие аспекты процесса, которые требуют ручной разводки для повышения производительности.Программное обеспечение сопоставляет печатную плату со схематическим дизайном, включая всю ширину проводов, расстояние, размещение компонентов и т. Д. Однако вам нужно вручную проверить, поскольку иногда ошибки случаются, особенно с силовыми и радиочастотными цепями.
Убедитесь, что вы уже связались с производителем вашей печатной платы, чтобы узнать спецификации его платы, чтобы ваша работа здесь не пропала даром. Макет печатной платы займет всего пару часов, но ожидайте, что прототип платы будет доставлен от вашего производителя за 1-2 недели.Тем не менее, вы смогли сэкономить день или два из этого процесса благодаря программному обеспечению для проектирования электроники. Изготовление прототипов в Китае имеет много преимуществ, в том числе потому, что получить разные детали очень просто.
Отладка и оценка прототипа
У первого прототипа печатной платы всегда будут проблемы и проблемы, которые необходимо исправить. Очень редко первый прототип печатной платы оказывается готовым к использованию после того, как вы получаете его от производителя печатной платы.Вот почему существует процесс оценки и отладки, чтобы убедиться, что все идет по плану. Процесс отладки трудно спрогнозировать, когда речь идет о времени выполнения заказа, потому что вы не можете просто исправить, когда проблема еще не выявлена.
Этот процесс займет много времени, пока не будет изготовлен окончательный прототип. Обычно на устранение проблем и изготовление окончательного прототипа печатной платы уходит месяц. Если повезет, и на этом пути не возникнет никаких проблем, то пары дней должно хватить на процесс оценки и отладки.
Программирование микроконтроллера
Все электронные устройства имеют микроконтроллеры, которые служат мозгом этих продуктов. Они программируются на языке «C» или ассемблере в зависимости от ожидаемых характеристик продукта. В большинстве случаев за разработку схемы отвечает тот, кто будет программировать микроконтроллер, но в наши дни большинство компаний, производящих электронику с белой этикеткой, и частных производителей электроники нанимают специалиста по программному обеспечению, отвечающего за программирование микроконтроллера.
Разделение труда сделает работу более эффективной, а специализации и знания – более сфокусированными. Обычно программирование микроконтроллера простой схемы занимает всего несколько часов, но создание сложных принципиальных схем может занять от 2 до 3 дней.
Создание 3D-модели
Инженеров-проектировщиков обычно нанимают для создания 3D-моделей. Поскольку большая часть электронных конструкций уже создана, эта задача больше сосредоточена на эстетике и функциональности электронного продукта.Подбор источников электроники – это не только функциональность, но и включение стиля в дизайн их продуктов, чтобы отличать их от остальных электронных продуктов.
Инженеры-промышленники обладают знаниями в области технологии литья под давлением, которая является основной технологией, используемой для массового производства. Когда дело доходит до мелкосерийного производства электроники на заказ, выполняется 3D-печать, и графические дизайнеры могут позаботиться об этой задаче для OEM-производителей электроники по более низкой цене.Опять же, в зависимости от сложности дизайна, первое займет пару дней, а второе – всего несколько часов.
Материалы для печатных плат (PCB)
Печатные платы (PCB) обычно представляют собой плоский многослойный композит, изготовленный из непроводящих материалов подложки со слоями медных схем, скрытыми внутри или на внешних поверхностях.
Они могут быть такими простыми, как один или два слоя меди, или в приложениях с высокой плотностью они могут иметь пятьдесят или более слоев.Плоская композитная поверхность идеально подходит для поддержки компонентов, которые припаяны и прикреплены к печатной плате, в то время как медные проводники соединяют компоненты друг с другом электронным способом.
Шесть основных компонентов стандартной печатной платы:
Препрег
Ламинат
Медная фольга
Паяльная маска
Номенклатура
Окончательная отделка
Препрег – это тонкая стеклоткань, покрытая смолой и высушенная в специальных машинах, называемых очистителями препрега.Стекло – это механическая подложка, удерживающая смолу на месте. Смола – обычно эпоксидная смола FR4, полиимид, тефлон и другие – начинается с жидкости, которая наносится на ткань. По мере того, как препрег проходит через устройство для обработки, он попадает в секцию печи и начинает высыхать. После выхода из протравливателя он становится сухим на ощупь.
Когда препрег подвергается воздействию более высоких температур, обычно выше 300º по Фаренгейту, смола начинает размягчаться и плавиться. Как только смола в препреге плавится, она достигает точки (называемой термореактивным), когда она снова затвердевает, снова становясь твердой и очень, очень прочной.Несмотря на такую прочность препрег и ламинат, как правило, очень легкие. Листы препрега или стекловолокна используются для производства многих вещей – от лодок до клюшек для гольфа, самолетов и лопастей ветряных турбин. Но это также важно при производстве печатных плат. Листы препрега – это то, что мы используем для склеивания печатной платы, а также то, что используется для создания второго компонента печатной платы – ламината.
Слоистые материалы, иногда называемые ламинатами, плакированными медью, состоят из листов препрега, которые ламинируются вместе под действием тепла и давления, с листами медной фольги с обеих сторон.Когда смола затвердевает, ламинаты печатных плат становятся похожими на пластиковый композит с листами медной фольги с обеих сторон.
Мы изображаем и протравливаем медную фольгу, чтобы создать схему на поверхностях ламината. Эти медные цепи станут проводниками или электропроводкой на внутреннем и внешнем слоях платы. Когда слои ламината визуализируются и травятся с помощью схем, они затем ламинируются вместе с использованием препрега, описанного ранее.

Паяльная маска – это зеленое эпоксидное покрытие, которое покрывает схемы на внешних слоях платы.Внутренние контуры утоплены в слоях препрега, поэтому их не нужно защищать. Но внешние слои, если их оставить без защиты, со временем окисляются и разъедают. Паяльная маска обеспечивает такую защиту проводов на внешней стороне печатной платы.
Номенклатура, или иногда называемая шелкографией, – это белые буквы, которые вы видите поверх покрытия паяльной маски на печатной плате. Номенклатура – это надпись, которая показывает расположение каждого компонента на плате, а также иногда указывает ориентацию компонентов.
И паяльная маска, и номенклатура доступны в других цветах, кроме зеленого и белого, но они являются наиболее популярными.
Паяльная маска защищает все цепи на внешних слоях печатной платы, куда мы не собираемся прикреплять компоненты. Но нам также необходимо защитить открытые медные отверстия и контактные площадки, где мы планируем припаять и установить компоненты. Чтобы защитить эти области и обеспечить хорошую паяемость, мы обычно используем металлические покрытия, такие как никель, золото, припой на основе олова / свинца, серебро и другие отделочные покрытия, разработанные специально для производителей печатных плат.

Printed Circuits, LLC производит высококачественные электронные печатные платы более 40 лет. Как производитель печатных плат на протяжении многих лет мы специализируемся на широком спектре типов печатных плат, идя в ногу с быстро меняющимися потребностями рынка. На нашем предприятии площадью 55 000 квадратных футов в Миннеаполисе, штат Миннесота, у нас есть опытный штат из более чем 90 сотрудников. Со временем, чтобы удовлетворить потребности современной электроники, мы накопили опыт в производстве гибких схем и жестких гибких печатных плат.
Гибкие и жесткие гибкие печатные платы обеспечивают основу для сложных электрических систем, которые могут поместиться внутри небольших устройств. Они также могут быть спроектированы и изготовлены очень тонкими и очень легкими без ущерба для живучести. Эти печатные платы обеспечивают высокую степень надежности в средах с сильными ударами и вибрацией. Отрасли, которые часто используют гибкие и жесткие гибкие печатные платы, включают аэрокосмическую, медицинскую, военную, телекоммуникационную и другие отрасли.
На этой странице обсуждаются некоторые из материалов, наиболее часто используемых для изготовления печатных плат, характеристики этих материалов и почему вам следует выбрать Printed Circuits, LLC в качестве производителя печатных плат.
Из чего сделаны печатные платы?
Печатные платы
могут использовать различные материалы в качестве подложек и компонентов. Выбор материала зависит от требований приложения, так как выбор различных материалов придает схемам разное качество, что облегчает работу в определенных обстоятельствах.
Конструкторы иногда выбирают материалы на основе электрических характеристик для высокоскоростных приложений или механической или термической живучести – например, для автомобилей под капотом.Дизайнеры могут выбрать соответствие нормативным государственным требованиям. Например, директива Европейского Союза об ограничении использования опасных веществ (RoHS) запрещает использование материалов, содержащих любые запрещенные химические вещества и металлы.
Одним из наиболее популярных вопросов является соответствие материалов требованиям UL (сокращение от Underwriters Laboratories) по характеристикам пожаротушения. Рейтинг UL имеет решающее значение для многих электронных устройств, чтобы показать, что в случае пожара печатная плата самозатухает, что обычно считается критически важным для бытовой и другой электроники.
Ламинат обычно изготавливается из смол и тканевой ткани, которые обладают отличными изоляционными свойствами. К ним относятся диэлектрики, такие как эпоксидная смола FR4, тефлон, полиимид и другие ламинаты, в которых используется сочетание стекла с полимерными покрытиями. Многие отличительные термические и электрические факторы определяют, какой ламинат лучше всего подходит для данной конструкции печатной платы.
При выборе материала для своей конструкции проектировщики печатных плат
сталкиваются с несколькими характеристиками. Вот некоторые из наиболее популярных рекомендаций:
Диэлектрическая проницаемость – ключевой показатель электрических характеристик
Огнестойкость – критично для сертификации UL (см. Выше)
Более высокие температуры стеклования (Tg) – выдерживают более высокие температуры при сборке.
Сниженные факторы потерь – важно в высокоскоростных приложениях, где скорость сигнала оценивается
Механическая прочность, включая сдвиг, растяжение и другие механические характеристики, которые могут потребоваться от печатной платы при вводе в эксплуатацию
Тепловые характеристики – важное значение при эксплуатации в сложных условиях
Стабильность размеров – или насколько материал перемещается и насколько последовательно он перемещается во время производства, термических циклов или воздействия влажности
Вот некоторые из наиболее популярных материалов, используемых при изготовлении печатных плат:
(Нажмите для увеличения)
Эпоксидный ламинат FR4 и препрег: FR4 – самый популярный материал подложки для печатных плат в мире.Обозначение «FR4» описывает класс материалов, которые соответствуют определенным требованиям, определенным стандартами NEMA LI 1-1998. Материалы FR4 обладают хорошими тепловыми, электрическими и механическими характеристиками, а также благоприятным соотношением прочности и веса, что делает их идеальными для большинства электронных приложений. Ламинат FR4 и препрег изготавливаются из стеклоткани, эпоксидной смолы и обычно являются самым дешевым материалом для печатных плат. Он особенно популярен для печатных плат с меньшим количеством слоев – односторонних, двусторонних в многослойных конструкциях, как правило, менее 14 слоев.Кроме того, базовая эпоксидная смола может быть смешана с добавками, которые могут значительно улучшить ее тепловые характеристики, электрические характеристики и стойкость к пламени UL, что значительно улучшает ее способность к использованию в слоях с большим количеством слоев, приложениях с повышенным тепловым напряжением и более высокой электрической нагрузке. производительность при более низкой стоимости для схем с высокой скоростью. Ламинат и препреги FR4 очень универсальны, их можно адаптировать к широко принятым технологиям производства с предсказуемой производительностью.
Полиимидные ламинаты и препрег: Полиимидные ламинаты обладают более высокими температурными характеристиками, чем материалы FR4, а также имеют небольшое улучшение электрических характеристик.Полиимидные материалы стоят дороже, чем FR4, но обладают повышенной живучестью в суровых условиях и при более высоких температурах. Они также более стабильны во время термоциклирования, с меньшими характеристиками расширения, что делает их пригодными для конструкций с большим количеством слоев.
Тефлоновые ламинаты и связующие слои: Тефлоновые ламинаты и связующие материалы обладают превосходными электрическими свойствами, что делает их идеальными для применения в высокоскоростных схемах. Тефлоновые материалы дороже полиимида, но предоставляют конструкторам необходимые им высокоскоростные возможности.Тефлоновые материалы могут быть нанесены на стеклоткань, но также могут быть изготовлены в виде пленки без подложки или со специальными наполнителями и добавками для улучшения механических свойств. Производство тефлоновых печатных плат часто требует уникальной квалифицированной рабочей силы, специализированного оборудования и обработки, а также ожидания более низких производственных показателей.
Гибкие ламинаты: Гибкие ламинаты тонкие и позволяют складывать электронную конструкцию без потери электрической целостности.У них нет стеклоткани для поддержки, но они построены на пластиковой пленке. Они одинаково эффективны в сложенном виде в устройство для одноразовой гибкости для установки приложения, так же как и в динамической гибкости, когда цепи будут непрерывно складываться в течение всего срока службы устройства. Гибкие ламинаты могут быть изготовлены из материалов с более высокими температурами, таких как полиимид и LCP (жидкокристаллический полимер), или из очень дешевых материалов, таких как полиэстер и PEN. Поскольку гибкие ламинаты очень тонкие, для производства гибких схем также может потребоваться уникальная квалифицированная рабочая сила, специализированное оборудование и обработка, а также ожидание более низкой производительности.
Другое: На рынке представлено множество других ламинатов и связующих материалов, включая БТ, цианатный эфир, керамику и смешанные системы, в которых смолы сочетаются для получения отличных электрических и / или механических характеристик. Поскольку объемы намного ниже, чем у FR4, а производство может быть намного сложнее, они обычно считаются дорогостоящими альтернативами для конструкций печатных плат.
Тщательный выбор ламината важен для обеспечения правильных электрических, диэлектрических, механических и термических свойств печатной платы для конечного применения.
Гибридные печатные платы
Некоторые производители объединяют ламинат в гибридные системы. Один из распространенных вариантов – это жесткие гибкие печатные платы, в которых гибкие схемы и жесткие ламинаты объединяются в гибридное упаковочное решение, предлагающее преимущества как гибких схем, так и обычных печатных плат. Некоторые секции являются гибкими, что позволяет сгибать доску в нужную форму или тысячи раз сгибать, сохраняя при этом электрическую целостность. Другие секции жесткие, что обеспечивает более высокую плотность электрических соединений, необходимую для современной электроники.Жесткие гибкие платы часто могут стать идеальным методом упаковки для современных проектировщиков электроники.

Другой распространенный гибридный вариант – это включение слоев тефлона в обычную печатную плату FR4 или полиимид. Слои тефлона предоставят разработчику электроники слои, оптимизированные для высокоскоростных сигналов, в пределах общего корпуса печатной платы, который все еще можно изготовить.
Препреги с низким и нулевым потоком
Одним из материалов, необходимых для производства жестких гибких плит, является препрег с низкой текучестью или нет.Никакие проточные препреги не производятся в некоторой степени аналогично обычным препрегам, но смола продвигается до более высокого состояния отверждения. В результате получается лист препрега, по которому смола будет стекать немного, но не слишком сильно. Как и обычные препреги, как только смола достигает определенной температуры, она термоотверждается и становится твердой.
При изготовлении жестких гибких печатных плат критически важны препреги с низкой текучестью и низкой текучестью, поскольку они позволяют смоле течь до края жесткой части платы, не вытекая на гибкую часть платы.Если бы производители жестких гибких материалов использовали обычные препреги, смола вылилась бы на гибкие секции и сделала бы их негибкими. Для связывания материалов с печатными платами также обычно используются препреги без / с низкой текучестью, такие как радиаторы и ребра жесткости для гибких схем, поскольку скорость потока смолы желательно низкая и контролируемая.
Препрег
с низкой текучестью и без нее имеют очень ограниченную доступность, и проектировщику при проектировании жесткой гибкой плиты следует позаботиться о выборе ламинатной системы, которая поставляется с соответствующим нетекучим препрегом.Производители жестких гибких материалов не могут использовать обычные препреги в жестких гибких конструкциях. Кроме того, препреги с низкой текучестью и с низкой текучестью имеют ограничения в их применении с более тяжелыми массами меди, когда у смолы недостаточно текучести для герметизации схемы. У них также есть особые производственные соображения, которые необходимо учитывать для их успешного использования.
Высококачественные печатные платы от печатных схем, ООО
ООО «
Printed Circuits» специализируется на производстве гибких и жестких гибких печатных плат.Мы тщательно выбираем материалы, чтобы гарантировать, что производимые нами печатные платы будут обеспечивать идеальную производительность в критических приложениях и экстремальных условиях. Мы создаем индивидуальные высокопроизводительные печатные платы в течение десятилетий со специализированной командой, состоящей из обученных, преданных своему делу и квалифицированных сотрудников IPC, со средним сроком службы 11 лет.
ООО «Печатные схемы
» сертифицировано по стандарту ISO 9001: 2015, и мы имеем следующие регистрации и сертификаты:
Сертификат UL для гибких и жестких гибких конструкций
Зарегистрировано в ITAR
Большая часть продукции произведена в соответствии с IPC 6013, класс III
Свяжитесь с нашей командой сегодня, чтобы узнать больше о наших услугах по производству печатных плат.
Поставщики материалов для печатных схем

Мы ценим наши отношения с поставщиками и используем множество различных материалов из разных источников.
Однако есть некоторые, которые мы используем почти каждый день, что помогает нам охарактеризовать наши процессы по их атрибутам, а именно:
Панасоник Фелиос:
»Гибкие ламинаты с медной оболочкой Panasonic Felios R-F775
DuPont Pyralux:
»Гибкие слоистые пластики с медным покрытием DuPont AP
» Покровные и клеящие слои DuPont LF и FR
Hitachi:
»Полиимидные ламинаты
» Полиимидный непротекающий препрег
Арлон:
»Ламинат и непроточный препрег
изола:
»Ламинат и непроточный препрег
Разработка макета печатной платы
с помощью Proteus
Печатная плата (pcb) механически поддерживает и электрически соединяет электронные компоненты с помощью токопроводящих дорожек, контактных площадок и других элементов, вытравленных из медных листов, ламинированных на непроводящую подложку.печатные платы могут быть односторонними (один слой меди), двусторонними (два слоя меди) или многослойными. Проводники на разных слоях соединены сквозными металлическими отверстиями, называемыми переходными отверстиями. Усовершенствованные печатные платы могут содержать компоненты – конденсаторы, резисторы или активные устройства – встроенные в подложку.

Обычно мы слушаем слова «Печатная плата», «Схема печатной платы», «Проектирование печатной платы» и т. Д. Но что такое печатная плата? Почему мы используем эту печатную плату? Как инженер-электронщик, мы хотим знать обо всем этом. PCB означает печатную плату.Это печатная плата с печатными соединениями из меди. Эти печатные платы бывают двух типов. Одна – это печатная плата с пунктирной линией, а другая – печатная плата разводки. Два примера показаны ниже.

В чем основное различие между пунктирной печатной платой и компоновкой печатной платы? На плате PCB с пунктиром доступны только точки. В соответствии с нашими требованиями мы можем разместить или вставить компоненты в эти отверстия и прикрепить компоненты с помощью проводов и паяльной крышки. В этой точечной печатной плате мы можем сделать схему по своему желанию, но ее очень сложно спроектировать.Там столько трудностей. Они соединяют правильные контакты, избегают соединений, связанных с выстрелами, и т. Д. Что касается разводки печатной платы, то это простая конструкция. Сначала мы выбираем нашу схему и, используя различное программное обеспечение для проектирования печатных плат, разрабатываем компоновку схемы и путем процесса подготовки медной компоновки нашей схемы и припаиваем компоненты в нужных местах. Его легко спроектировать, на его создание уходит меньше времени, нет недостатков, он красиво и идеально выглядит. До сих пор мы обсуждали типы печатных плат и разницу между ними.Теперь мы можем обсудить программное обеспечение для проектирования печатных плат. Существует так много программного обеспечения для проектирования печатных плат. Некоторые из них – Express PCB, eagle PCB, PCB Elegance, free PCB, open circuit design, zenith PCB и Proteus и т. Д. Помимо остальных, Proteus отличается. Proteus – это программа для проектирования костюмов и компоновки печатных плат. В Proteus мы можем спроектировать любую схему, смоделировать схему и сделать макет печатной платы для этой схемы.
Введение в Proteus
Proteus professional – это программная комбинация программы захвата схем ISIS и программы компоновки печатных плат ARES.Это мощная и интегрированная среда разработки. Инструменты в этом костюме очень просты в использовании, и эти инструменты очень полезны в образовании и профессиональном проектировании печатных плат. Как профессиональное программное обеспечение для проектирования печатных плат со встроенным космическим автоматическим маршрутизатором, оно предоставляет такие функции, как полнофункциональный схематический снимок, настраиваемые правила проектирования, интерактивный симулятор схем SPICE, обширная поддержка плоскостей питания, промышленный стандартный вывод CADCAM и ODB ++ и встроенное средство трехмерного просмотра.
Наверное, мы обсудили основы и описание программного обеспечения.Теперь мы переходим в раздел проектирования. Запустите профессиональную программу ISIS, щелкнув значок на рабочем столе, после чего появится экран-заставка.
Далее появится рабочая область с интерфейсными кнопками для проектирования схемы, как показано на рисунке ниже. Обратите внимание, что в рабочей области есть синяя прямоугольная линия; убедитесь, что вся схема спроектирована внутри прямоугольного пространства.
Следующим шагом является выбор компонентов для нашей требуемой схемы.Возьмем один пример – проектирование генератора частоты 38 кГц с использованием микросхемы таймера 555. Принципиальная схема показана на изображении ниже.
В приведенной выше схеме требуются компоненты: микросхема таймера 555, 470? и 22К? сопротивляющиеся, 10к? переменный резистор, конденсатор 0,001 мкФ и один ИК-светодиод. Итак, выберите компоненты из библиотеки. В библиотеке строки меню> выберите устройство / символ. Затем откроется одно окно, показанное ниже.
Есть другой способ выбора компонентов.В левой части рабочей области расположена панель инструментов. На этой панели инструментов нажмите кнопку режима компонента или выберите из библиотеки.
Выберите все компоненты из библиотеки, которые будут добавлены в список устройств. Щелкните устройство и измените угол наклона устройства с помощью кнопок поворота. Затем щелкните в рабочей области, после чего выбранный компонент будет помещен в рабочую область. Поместите все устройства в рабочее пространство и поместите курсор на конец вывода компонента, затем нарисуйте соединения с помощью этого символа пера.Подключите все компоненты в соответствии со схемой, затем разработанная схема показана на изображении ниже.
Если требуется внести какие-либо изменения в компонент, наведите указатель мыши и нажмите правую кнопку, откроется окно параметров. Это показано на рисунке ниже.
После завершения проектирования сохраните с некоторой гривой и отлаживайте. Это средство виртуального моделирования без создания схемы, мы можем увидеть результат виртуально с помощью этого программного обеспечения, и мы можем спроектировать макет печатной платы в соответствии с нашей требуемой схемой с помощью этого программного обеспечения.
Теперь мы собираемся разработать макет печатной платы для указанной выше схемы. Proteus имеет интегрированный костюм для проектирования печатных плат ARES. Используя это, мы можем легко разработать макет печатной платы. После моделирования сохраните проект схемы и нажмите на инструменты, затем выберите список соединений в ARES. Затем откроется окно со списком пакетов компонентов. Это показано на изображении ниже.
Затем следующим шагом будет создание края платы путем выбора режима 2D-графического блока. Затем нажмите на выбранный слой в нижнем левом углу и выберите опцию края платы.Изображение показано на рисунке ниже.
Затем нажмите на рабочее пространство, появится зеленая линия. С этим нарисуйте рамку и щелкните еще раз. Затем коробка закрепляется и превращается в макет желтого цвета. Эта рамка такая же, как и на профессиональной синей линии ISIS выше. Схема должна быть внутри желтого ящика. Если схема более сложная и большая по размеру, есть возможность расширить рамку, нажав на режим выбора. Затем щелкните имя компонента и при необходимости измените угол наклона компонента с помощью стрелок поворота.Затем поместите компонент на рабочее место. После добавления всех компонентов в рабочее пространство, правильно расположите компоненты в рабочем пространстве. Чтобы переместить компонент из одного места в другое, нажмите на режим выбора и нажмите на компонент, затем он изменит цвет на белый и, удерживая компонент, переместится в необходимое место в желтом поле. После размещения всех компонентов в правильном положении, следующее – отслеживание. Отслеживание означает установление связи между компонентами с медным слоем.Сначала выберите режим дорожки, нажав кнопку режима дорожки, и измените ширину дорожки, нажав кнопки «C» создать или «E», как показано на изображении ниже. Когда мы нажимаем кнопку C или E, сразу же открывается окно. Выберите ширину дорожки из данного списка. Лучше выбирать между 25, 40.
Любители электроники изготавливают необходимые печатные платы дома или в лаборатории. В то время, когда ширина колеи меньше 25, есть вероятность, что на колее будут порезы. Меньшая ширина полезна при компоновке печатных плат на компьютерной основе.Так что любители делают свои печатные платы своими руками. Таким образом, ширина должна быть больше 25. Я предлагаю ширину 35.
Затем следует создать дорожки между компонентами. Представление соединения зеленой линией и желтой линией показывает направление. После установки ширины дорожки щелкните пером на одном конце компонента и проследите за зеленой линией. Когда два компонента будут успешно соединены, зеленая линия будет удалена автоматически.
Еще главное, есть несколько плат.Это однослойная печатная плата, двухслойная печатная плата, многослойная печатная плата. В однослойной печатной плате компоненты размещаются с одной стороны, а соединения (отслеживание) – с другой. Что касается дуэльной печатной платы, отслеживание выполняется с двух сторон, а компоненты также размещаются с двух сторон. В этом типе в основном используются SMD-компоненты. Затем, наконец, используются многослойные печатные платы, в которых используется множество слоев. В этих двух слоях – верхний и нижний, а остальные – внутренние. В Proteus мы можем разработать до 16 слоев печатной платы. Один является верхним слоем, другой – нижним слоем, а все остальные – внутренними слоями.Выбор слоя в Proteus находится в левом нижнем углу. Каждый слой будет представлен разным цветом. Например, нижний слой представлен синим цветом, верхний слой представлен красным, а внутренние слои представлены разными цветами. Изображение показано на рисунке ниже.
На изображении выше показано, что дорожка находится между контактом R1-2 и контактом RV1-1. Другое дело размещение дорожки с 6-го контакта на 3-й. Направление указано белой стрелкой. Соединение обозначается зеленой линией, а синей линией обозначается трек.Если во время отслеживания возникли какие-либо ошибки контакта, они отображаются в красных кружках и изображении, показанном на рисунке ниже.
На изображении выше кружки красного цвета – это ошибки, возникшие при отслеживании. Чтобы избежать таких ошибок, измените путь следа. Вот так без ошибок расставьте дорожки между всеми выводами. Если вы планируете печатную плату с двойным слоем, есть короткий путь для изменения слоев дорожки с одного слоя на другой, то есть два раза нажмите левую кнопку мыши, чтобы сразу перейти на другой слой.На изображении выше есть оранжевый круг. То, что представляет собой «переходное отверстие», означает установку соединения между одним слоем и другим слоем. В Proteus есть преимущество. Это авто-роутер. Это специальный инструмент для автоматического безошибочного размещения треков. Но этот инструмент создает дуэльный слой печатной платы. Когда мы выбираем этот инструмент, откроется окно автоматического маршрутизатора на основе формы. Это окно, имеющее режим выполнения, правила оформления и параметры изменения ширины сетки. Если изменить все параметры в соответствии с нашими требованиями и нажать кнопку «Начать маршрутизацию», автоматически начнется маршрутизация.
На втором изображении выше красные дорожки обозначают верхние медные дорожки, а синие дорожки обозначают нижние дорожки. Это двухуровневое проектирование печатной платы. Если нам нужна однослойная печатная плата, мы можем разместить собственные дорожки. На приведенном ниже изображении показана конструкция однослойной печатной платы требуемой схемы. После завершения отслеживания сохраните проект в той же папке, где сохранен вышеуказанный проект Proteus. В Proteus у нас есть еще один инструмент, который показывает, как схема выглядит после завершения.
Чтобы увидеть окончательную схему, щелкните вывод в строке меню и выберите 3D-визуализацию.Тогда визуализация схемы откроется в другом окне. Он имеет функции визуализации всех углов, вид платы без компонентов и вид заднего слоя. Это показано на рисунке ниже.
Затем это последний этап проектирования слоя печатной платы – печать макета. Отпечатки картонного слоя – последний шаг. Итак, чтобы распечатать макет схемы, нажмите на вывод в строке меню и нажмите на печать. Откроется окно настройки макета печати.
В этом окне доступны все параметры выбора слоя, режимы, путь, параметры поворота, масштаб, отражение и предварительный просмотр изображения.Переходя к режимам, он имеет четыре режима: изображение, сопротивление припоя, маска SMT и график сверления. В режиме художественного оформления вся наша работа означает отображение дорожек и компонентов, а на приведенных выше изображениях вид модуля желтого цвета можно распечатать. При печати нижнего слоя меди есть одна важная вещь, это выбор отражения. Это должно быть выбрано в зеркальном режиме. Окно показано на рисунке ниже. Нам нужно сделать много распечаток схемы.
1. Распечатка верхнего слоя меди.В этом нет необходимости, потому что это однослойная печатная плата. Это только для двухслойной печатной платы.
2. Распечатка нижнего слоя меди. При печати этого слоя, кроме нижней меди и края платы, все поля будут отменять выбор положения в слоях / части рисунка. Затем выберите масштаб как 100%, выберите поворот как X по горизонтали, и важно, чтобы отражение было зеркальным. Поскольку после печати этого слоя на бумаге он помещается на медную плату в противоположном направлении, это означает, что печатная сторона должна быть обращена к медному слою.Поэтому в качестве зеркала мы выбираем отражение.
3. Распечатка верхнего шелкового слоя. Это сочетание с нижней медью. В однослойной печатной плате используется только нижняя медь. Это означает, что компоненты присутствуют на верхней стороне. Итак, верхний слой шелка печатает вид компонентов. Это напечатает место компонентов. При печати этого слоя, кроме верхнего шелка и оставшегося края платы, все поля будут отменять выбор положения в слоях / части рисунка. В остальном все выделения такие же, за исключением отражения.Отражение следует выбирать в обычном режиме.
4. Распечатка нижнего шелкового слоя. Это для двухуровневой печатной платы.
5. Распечатка слоя резиста припоя. Это сделано для предотвращения коротких замыканий. Чтобы напечатать этот слой, выберите режим паяльного резиста и щелкните нижнее поле резиста, а также край платы и режим зеркального отражения. Потому что это то же самое, что и печать нижнего медного слоя.
6. Знак SMT не для этого, потому что в нашей схеме мы не используем модули SMT.
7. Печать слоя просверливания. Этот слой указывает место сверления и размер просверленного отверстия. При печати этого слоя только рамки сверла и края платы находятся в выбранном положении. Отражение – нормальный режим.
После печати всех слоев следующе чешется печатная плата. Это означает проектирование медных дорожек с помощью многослойной печатной бумаги.
1. Возьмите печатную плату с медным слоем и вырежьте ее в соответствии с нашими требованиями.
2.Поместите нижнюю печатную бумагу с медным слоем на медную печатную плату, повернув печатную поверхность к медному слою. Пример показан на рисунке ниже.
3. Зафиксируйте бумагу и картон, не двигаясь.
4. Нагрейте белую бумагу с помощью металлического ящика или других источников.
5. На печатной машине угольный порошок распыляется на белую бумагу и нагревается, модель сканируется, в соответствии с этой моделью угольный порошок наклеивается на бумагу, а оставшийся на бумаге порошок очищается.
6. Здесь мы применяем тот же процесс. Поместите лицевую сторону отпечатанной бумаги на слой меди и нагрейте ее, затем угольная сила прилипнет к слою меди. Итак, бумага сливается с доской.
7. Опустите доску в воду и медленно удалите бумагу, затем слой углерода, закрепленный на медной плате. Этот пример изображения показан на рисунке ниже.
8. Затем опустите плату в хлорное железо. Затем медь реагирует с хлоридом железа, и медь, не имеющая слоя углерода, растворяется в хлориде железа, а оставшаяся часть, имеющая углеродный слой, не растворяется в хлориде железа.

Программа для создания печатной платы по схеме: 10 лучших программ для проектирования печатных плат

10 лучших программ для проектирования печатных плат

Создание печатных плат по схеме. DipTrace — программа для создания схем и печатных плат

Возможности EasyEDA

Заказ печатных плат

Описание программы DipTrace

Программа для макетирования печатных плат. Программы для рисования электронных схем и печатных плат

Описание программы DipTrace

Документы

Популярная программа составления электрических схем

CadSoft Eagle Professional v6.1.0 для Windows, Linux and Mac

Portable Microsoft Office 2007 RUSSIAN

Portable Photoshop CS3

Portable Delphi 7

DipTrace Free Edition – программа для проектирования печатных плат

Добавить комментарий

Как быстро нарисовать схему в EasyEDA

Какие возможности предоставляет EasyEDA

Чем еще примечателен сервис EasyEDA

С чего начать работу в EasyEDA

Переключение интерфейса на русский язык в EasyEDA

Создание нового проекта в EasyEDA

Создание новой схемы в проекте EasyEDA

Основные приемы редактирования схем в EasyEDA

Добавление компонентов в схему EasyEDA

Различные подходы в проектировании схем

Соединение компонентов схемы

Сохранение схемы в EasyEDA

Как поделиться своим проектом с другими

Как скопировать чужой публичный проект себе в EasyEDA

Предоставление доступа к проекту в EasyEDA

Заключение

Какие возможности предоставляет EasyEDA

Чем еще примечателен сервис EasyEDA

С чего начать работу в EasyEDA

Переключение интерфейса на русский язык в EasyEDA

Создание нового проекта в EasyEDA

Создание новой схемы в проекте EasyEDA

Основные приемы редактирования схем в EasyEDA

Добавление компонентов в схему EasyEDA

Различные подходы в проектировании схем

Соединение компонентов схемы

Сохранение схемы в EasyEDA

Как поделиться своим проектом с другими

Как скопировать чужой публичный проект себе в EasyEDA

Предоставление доступа к проекту в EasyEDA

Заключение

P.S.

САПР для Arduino / Arduino / RoboCraft. Роботы? Это просто!

– Altium

Altium Designer решает сложность проектирования компоновки печатных плат

Компиляция Altium Designer создает удобный для навигации формат

Инструменты компоновки печатных плат Altium Designer экономят время

Создайте свою собственную печатную плату

Видеоурок по печатной плате

Что нужно знать о проектировании и производстве печатных плат | by Darameja

Что нужно знать перед началом проектирования печатной платы:

Схема цепи

Макет печатной платы + файл Gerber

Изготовление печатной платы

Подготовка материала

Монтаж компонентов на печатной плате

Оплавление

Другие методы пайки:

Тестирование и контроль качества

Дополнительные ресурсы:

Планируйте вперед для успешного проектирования печатной платы на базе SoC

Сколько времени нужно, чтобы сделать электронику на заказ?

Материалы для печатных плат (PCB)

Из чего сделаны печатные платы?

Гибридные печатные платы

Препреги с низким и нулевым потоком

Высококачественные печатные платы от печатных схем, ООО

Поставщики материалов для печатных схем

Панасоник Фелиос:

DuPont Pyralux:

Hitachi:

Арлон:

изола:

с помощью Proteus